设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 _$W</8< *jBn
^ 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。 nA!Xb'y& [lSQ? 1.任务描述 ,u^RZ[} ][ ,NNXrc& 97$1na3gq 2.照明光束参数 v4:g*MD?~
L5"|RI}
设计波长:532nm !k=>Wb8n2
激光光束直径(1/e2):200um 33R_JM{ G)I lkA@ 3. 期望输出场参数 <2\4eusk ?z:Xdx\l rCwjy&SuU^ 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 )$#
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1I'ep\`"X • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 3$R^tY2UU • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 wbC'SOM • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 \Ty%E< • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 rC(-dJkV P5:X7[ 5.设计步骤 ]Z@+
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{kLL&`ii 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 Vd8BQB,Q
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/r4QDwu 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。 ozs
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w85PRruW 4_`ss+gk 选择束腰和发散角定义类型 ?0UzmJV?8
QE:%uT 确定输入光束波长及束腰直径 `.0QY<;
3) 光学设置 'qosw:P n9J.]+@J 选择2f系统 Z/z(P8#U\
$X.X_ 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ~%6GF57gC
4) 期望输出光场确认 KUC (n! :Sh> 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm QfI)+pf
mSWh'1]b.~ 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) hRn[ 9B
5) 衍射元件参数设置 mkfU
fG& a r0y8>]3 设置衍射元件参数:孔径直径设置 sK#)wjj\^
P=)&]Pz 确定衍射元件参数:相位级次确认 D4:c)}
2?]NQE9lA 设置最小像素尺寸
t~xp&LQiY 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 yDt3)fP# [Z3B~c 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) zc QFIP ToUeXU
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+4k Bd<0Y 7.模拟结果 ")l_>y?
k+^-;=u6< 点击Go!得到设计结果 LL~bq(b A7~~{9
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"[dr~. 8.总结 >?b9Xh • 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。 0Hz*L,Bh4 • 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。 H];QDix?