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    [技术]设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-03-27
    设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 4w9F+*-  
    X&,N}9>B  
    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。 #:I^&~:  
    4K'|DO|dH  
    1.任务描述 C=s((q*  
    C\/b~HU  
    .W-=x,`hY4  
    2.照明光束参数 'Ye]eL,I\  
    %0 qc@4  
    设计波长:532nm - BjEL;  
    激光光束直径(1/e2):200um
    /O_0=MLp  
    %cd]xQpCp  
    3. 期望输出场参数 d4V 2[TX  
    E s:5yX!  
    wH!}qz /  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 uzO {{S-  
    L*IU0Jy>  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 nE^wxtY  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 03] r*\  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 qjzZ}  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 9M;I$_U`vj  
    ^`/V i  
    5.设计步骤 *:(1K%g  
    >*Sv0#  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 @H3|u`6V  
    & 8zk3  
    p-a]"l+L  
    TjT](?'o  
    Cx$9#3\  
    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。 $B*qNYpPy.  
    EWSr@}2j .  
    Lax9 "xI  
    选择束腰和发散角定义类型 LZbRQ"!!o  
    Ni&,g  
    确定输入光束波长及束腰直径 )0'Y et}  
    3) 光学设置 }'%$7vL`Ft  
    {|G&W^`  
    选择2f系统 1LV|t+Sex  
    X5|?/aR}  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) K,Lr +  
    4) 期望输出光场确认 R%Kl&c  
    5/*)+  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm [''=><  
    GcPB'`!M  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) }ZxW"5oq  
    5) 衍射元件参数设置 hg(KNvl  
    C,V|TF.i2  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 $XU-[OF%:9  
    y[TaM9<  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 T]5U_AI@  
    0%vixR52  
    设置最小像素尺寸
    [I#Q  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 PGC07U:B  
    3 ATN?V@  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) `PXoJl  
    @`#OC#  
    DK2c]i^|=  
    LX&=uv%-^  
    7.模拟结果 0b!fWS?,k0  
    1',+&2)oj  
    点击Go!得到设计结果 I$rW[l2  
    Yqq$kln  
    }s8*QfK>  
    XyN`BDFi  
    vq@#Be?@  
    8.总结 h9@gs,'   
    • 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。 -K{\S2  
    • 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。 P2<gHJ9t  
     
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