设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 gi6g"~%@q1 {=3J/)=' 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。 ?y~TC qV 0b/ir 2 1.任务描述 )~ 0}Et l s\[LpLt 8b|OXWl 2.照明光束参数 L}'Yd'
^Ye\u1n4
设计波长:532nm sI_7U^"[
激光光束直径(1/e2):200um qnB<k,8T *LANGQ"2(i 3. 期望输出场参数 -fE.<)m=! i
AdGgK <,"4k&0Q>V 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 k<a;[_S
Ck\7F?S • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 e}'gvm • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 qve
./ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 Dj i^+;"& • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 MJ`N,E[ 0Vkl`DmeM. 5.设计步骤 Lxv6!?v|
tF*szf|$- 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 "13"`!m
k|xtrW`qo;
<3TA>Dz %f j+70 
X&M4MuL 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。 ^Dg<Ki
8S]". S4N(cn& 选择束腰和发散角定义类型 ?-MP_9!JK
Fk"Ee&H)( 确定输入光束波长及束腰直径 xe4Oxo
3) 光学设置 P?LlJ5hn #*9-d/K 选择2f系统 R\mR $\cS
,1oQ cC 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) Os&n
4) 期望输出光场确认 7j$Pt8$ DC+b=IOz 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm N~^yL <O
6"/WZmOp 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ke_[
5) 衍射元件参数设置 2S"Nf8>zp @I`C#~ 设置衍射元件参数:孔径直径设置 rH8@69,B
8uNULob 确定衍射元件参数:相位级次确认 5U`ZbG
1'.7_EQ4T 设置最小像素尺寸
/E;y,o75 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 =U8Ek;Drp }`(N:p 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) h4|i%,f : _e#
#Z+i~t{e(
/X"/ha!=&D 7.模拟结果 IU FH:w]
o?L'Pg 点击Go!得到设计结果 vo>d!rVCV N`iwC!
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Htr<+ 5oEV-6 'c2W}$q 8.总结 F+R?a+e • 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。 NBl+_/2'w • 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。 vgY3L