设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 w,
u`06 *N"bn'>3 此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 pb~&gliW Yt"&8N] 1.任务描述 f!}c0nb |q?I(b4 Q@ h<oQ9zW) 2.照明光束参数 <$s G]l!\
%?lPS
设计波长:532nm p&=F:-
激光光束直径(1/e2):200um dA<PQKm p1 tfN$- 3. 期望输出场参数 |[x) %5F QKYGeT7&Y' dB7E&"f 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 B$b'bw.
FAAqdK0 • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 C[:Q?LE
• 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 %J\1W"I? • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 zV {[0s • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 rt5UT~ Lxm1.TOJ 5.设计步骤 #`5 M(
o
$l:?(&u 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 xq',pzN
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AF5.gk= 7\aLK# 
v2 [
l$ 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 $l}MB7
uY;-x~Z ANh5-8y 选择束腰和发散角定义类型 28M!G~|
&*Eyw
s 确定输入光束波长及束腰直径 'j];tO6GfC
3) 光学设置 v/f&rK* > t#mW`rGE_ 选择2f系统 JpDc3^B*
6C>x,kU 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ^ MkT">
4) 期望输出光场确认 +<Ot@ luE `P9vZR; 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm Nko;I?Fn
v`B7[B4K3 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) +O:Qw[BL/Z
5) 衍射元件参数设置 P-ma~g>I 4RsV\Y{FN 设置衍射元件参数:孔径直径设置 u79.`,Ad&
NG@9}O 确定衍射元件参数:相位级次确认 r7sPFM
Dm6WSp1|b 设置最小像素尺寸
N4"%!.Y 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 6l IFxc ]>K%,}PS 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 0mL#8\'" PL<q|y
R%XbO~{u
[Z0 &`qz 7.模拟结果 iUqL /
waXA%u50 点击Go!得到设计结果
(`gqLPx[ S'vi +_
YD$fN"}- h,<%cvU= he&*N*of: 8.总结 XbYW,a@w2 • VirtualLab Fusion帮助用户设计和优化衍射分束器元件,例如生成矩形点阵列。 YSk,kU • 通过逐步引导,可以帮助毫无设计经验的工程师完成衍射元件的设计。 d}%GHvOi