1.概述
<+g77NL 衍射
透镜也被称为
光学衍射元件,或者 DOE 类似于菲涅尔透镜, 有很多的倾斜的区块, 唯一不同的是区块的高度是通过计算得到的，用来让
光线的相位变化刚好是一个
波长或者是相位的一个周期。
6T'UWh0S O&BvWik 初始宏文件可以评论区留言获取
:>{!%-1Z (O4oI U zP%s] >hH 所以它像一个具有不均匀间距的圆形衍射光栅.因为它以布拉格角衍射，所以它的衍射效率很高。
!i~(h&z 17Cb{ Q 2.1设计要求
e
O\72? K 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
NOQ^HEi 将最细直径为0.35 mm的氦氖激光束扩展成变动范围在10%以内的直径为 10 mm 的均匀激光束。只使用两个元件, 每个的一侧都有一个 DOE。
B6
(\1 SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
k3qQU) 初始宏文件可以评论区留言获取
a%B&F|u 5m 0\ls\ ?-<lIF Fh 以上展示部分命令，这其中，
hg " i;I OBG 的物是高斯光束.
r[i^tIv6As DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
r Z `1G 得到的初始结构如下：
63Zu5b"O/ O'wmhLa"W 这是最初的设计，效果并不是十分理想
KJ'ID 原因如下：
NUYKMo1ze 1.光束被扩大了但是并不准直。
\)No?f B 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
")No t$8 优化
o'$"MC+ DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
Fb(@i 优化函数还包括绝大多数的 FLUX 像差, 控制着各个区域的衰减。
g,._3.D 改变高阶项
!2KQi=Ng 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
= 0d|F
8 所有的一切只需要按几下按键. 输入
:TU|:2+ HELP USS
dYrgL3' 然后找到类型16。
XYzaSp=bb cDY)QUmi 优化结果
9Vm1q!lE sWo`dZ\6WB 还能做得更好。接下来尝试改变高阶的系数，将变量选项添加到 G31, 即增加到12 项。
5q0L<GOrj 光通量
+_7a/3kh 透镜看起来还是和原来一样，但是需要检查光通量的均匀性，输入 FLUX 100 P 6
_J!^iJ 6 P{^j X>[i<ei 得到了几乎是平直的一个漂亮的曲线,这是一个优秀的设计。但是可以加工吗?
T06(Q[) 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
3@I0j/1#k1 打开 MMA对话框。
BS##nS-[ 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
,XO@ZBO M Object point (物体坐标)设定为 0，
XG.[C> 光线网络 CREC 设置为网格 7，
w li cuY? 数字化输出，
Jr !BDg 绘制图表。
^ f! M"@ {h+8^ Pz2 b 这是一个表面光栅的分布图。
}(t`s 边缘最大空间频率在在 100c/mm 左右。 这并不是很容易制造，能不能减小, 比如说到 50 c/mm?
t<##0#xS. T ?[28| rQimQ| + 在 PANT 文件中添加一个变量:
fwz:k]vk VY 5 RAD
=o##z5j
K 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
Z&n[6aV'F M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
y8~OkdlN# 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
g{yw&q[B= 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
d^}p#7mB\ 光通量
光栅分布
}pMVl M_uk G~/ 现在表面4上的边缘空间频率正好是 50 c/mm, 而且光通量均匀性就像原来一样的好。
wN!\$i@E: 镜片表面高斯光强分析
V6][* .i!9 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
[LnPV2@e DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
3@V?L: J 27D*FItc
P5<9;PPbZ +^Xf:r`
G 这个图显示了表面3上的高斯光束的强度分布, （在通过第二个DOE之前。）
)*BZo>" 它有着预期的高斯分布的形状。
"#O9i j 现在对表面 6也进行相同的操作。
N5 5F5 输入：
^L 2d%d\5 DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
S1|u@d' 非常均匀水平的光强分布。
K<J,n!zc ~b~Tq .|O T#"LP wb.yGfJ 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
E#KZZ lbx 如果 DOE 是通过光蚀刻制成的，这是要被
成像到衬底上的底模。
