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此案例演示了设计和优化衍射光学元件的(DOE)作为光扩散器,来生成矩形高帽图样。 'FvhzGn9Q m$G?e9{ 1.建模任务 ^Xz`hR =FC;d[U /R+]}Lt~%* DOE:扩散器 [sh"? 直径:1.4mm X 1.4mm f%{ ag 相位等级:2 &t@6qi`d 像素尺寸:>1um mU0r"\**c3 `
TVcI\W 9h{:!
2.照明光束参数 t.i9!'Y ] ^#6%*(D TW;;OS[ \/e*quxx g{f>jd 波长:632.8nmm Hi 0df3t 激光光束直径(1/e2):700um 77[;J gpTF^.( 3.期望输出场参数 6
Ge vO3 %A Du[M. ():?FJM 2$/gg"g+ h,RUL • 直径:1° D_;n4<|. • 分辨率:≤0.03° QR-R5XNT[ • 效率:>70% ff+9(P>* • 杂散光:<20% jgfP|oD lPSDY&`P 4.设计和优化方法 ,h(+\^
?, U=<.P;+f9 • VirtualLab Fusion可以使用不同的设计和优化方法。 uL{~(?U $ • 对于此案例,迭代傅里叶变换算法(IFTA)用于设计和优化(DOE)期望的衍射光学元件。 |$-d,] V *,=+R$ 5.配置方法 NCh(-E 9;WOqBD &_x/Dzu!z 你可以 y5t Ap • 使用辅助会话编辑器,进行光学系统的设置并且配置优化和设计文档。 {~{s =c0 • 或手动进行一切配置(更高级的方法)。 +53zI|I k=/|?% 通过点击Start→Diffractive Optics→Regular Shape Diffuser 看可以打开会话编辑器的开开始页面。如下图所示。 %' g-%2C? lM]),}
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vCe<-k 6.设置输入光束参数 &@Gu~)^( L5P}%1 _ mZJzBYM) 5x'y{S< 腰束和发散角的定义:1/e2 Waist Diameter,Divergence Full Angle。 OU5|m%CmO .BB:7+ tcdn"]#U uTt:/gm 设置波长为632.8nm,腰束直径为700um。 6G})h! ' /* rCB 7.光学系统 `G5wiyH}) QKkr~?sTO [<I
`slK 2%yJo7f$[ 选择光学系统为角谱(Angular Spectrum)。 %H~gN9Vn#@ )'CEWc% _o"3gfH&sJ =}KbE4D+8 光学系统周围介质默认为空气。 ?B!ZqJ# )GKgK;=~ 8.期望输出场设置 WQC6{^/4[1 ,DOmh<b dct#ECT >Ga1p'8FtU 维度设置为二维高帽(2D Top Hat),高帽(Top Hat)形状设置为矩形(Rectangular Shape)。 F|K4zhK io'Ovhf: 9.参数确认过程中的提示 w[G_ w:$a vaZZzv{H {4q:4i fb;"J+ c9@jyq_H? • 指定要创建光图样的期望光学分辨率。 .O.R • VirtualLab Fusion给出了一些有用的建议。 @h,$&=HY • 考虑到在相干照明下,光图案由散斑组成。为了获得清晰的期望光图案,散斑尺寸应该小于光图案的最小细节。 <5}du9 @ • 散斑大小由分辨率影响,但不能任意控制。 B\& |