设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 j'UWgwB CZ(fP86e 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。 0 Gq<APtr 7}tXF 1.任务描述 jLEO-<)-) <,9rXjeRl qf%p#+:B3 2.照明光束参数 WTZuf9:
i^rHZmT
设计波长:532nm n5*m x7
激光光束直径(1/e2):200um p
>nKNd_aQ jfZ) 3. 期望输出场参数 XZ/cREz^s 6h\; U5 ;Udx|1o 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 ZrWA,~;
MnptC 1N • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 a%wa3N=v • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 lK#uyag • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 }/7rA)_ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 o7yvXrpG(U w X.]O!^X~ 5.设计步骤 @EH@_EwYV
_,*QJ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 Oq95zo
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>< Qp%yT '8|joj>G= 
~8[`(/hj 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。 fc%C!^7
Bo/i =/7% @u8kNXT;h 选择束腰和发散角定义类型 1xU)nXXb
Qs_]U 确定输入光束波长及束腰直径 L#/<y{
3) 光学设置 gE6{R+sp a,[NcdG 选择2f系统 szy2"~hm
tU>4?`)E 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ;oRgg'k<
4) 期望输出光场确认 >+*lG>!z - 4S4I 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm 8|rlP
D*)"?LG 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) v0+$d\mP4<
5) 衍射元件参数设置 0y/P BNbz{tbX" 设置衍射元件参数:孔径直径设置 sH Hu<[psM
r6}-EYq= 确定衍射元件参数:相位级次确认 u:\DqdlU`
*GM.2``e 设置最小像素尺寸
C0j`H( 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 v$R7" .IORvP-M& 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) S!7|vb*ko r7*'s
N1'$;9 c
e:= +~F(f 7.模拟结果 v?S3G-r
NKRH>2, 点击Go!得到设计结果 6Xt c3 rd}|^&e!Dy
oo!JAv}~ !Bb^M3iA @5TJ]= 8.总结 ef
-PlGn • 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。 bcFZ ~B • 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。 ?) VBkA5j