1.概述
zj1_# =] 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。
/9-kG $f6wmI;<y 初始宏文件可以评论区留言获取
7V~
gqu m
\ ERHnh f2Tz5slE 所以它像一个具有不均匀间距的圆形衍射光栅.因为它以布拉格角衍射，所以它的衍射效率很高。
hN;$'%^ 6:G : :"ew 2.1设计要求
H|;BT 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
$1D>}5Ex 将最细直径为0.35 mm的氦氖激光束扩展成变动范围在10%以内的直径为 10 mm 的均匀激光束。只使用两个元件, 每个的一侧都有一个 DOE。
(xBWxeL~ SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
{8~xFYc: 初始宏文件可以评论区留言获取
p;2NO& BUla2p RUV: 以上展示部分命令，这其中，
&= -{adm OBG 的物是高斯光束.
Novn#0a DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
z }P1+Pm 得到的初始结构如下：
o{ K#LP }/%^;@q ; 这是最初的设计，效果并不是十分理想
Gii1|pLZ1 原因如下：
2wYY0=k2 1.光束被扩大了但是并不准直。
6
&MATMR 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
lXrAsm$ 优化
KMV&c DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
0tN/P+!| 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。
I h 19&D 改变高阶项
'v&f 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
XSo$;q\ 所有的一切只需要按几下按键. 输入
G:|=d0 HELP USS
)^Md ^\? 然后找到类型16。
f9 b[0L E#M4 {a1 优化结果
zT _[pa)O` roWg~U(S 还能做得更好。接下来尝试改变高阶的系数，将变量选项添加到 G31, 即增加到12 项。
Ap%tm)@1 光通量
aK'%E3!~=x 透镜看起来还是和原来一样，但是需要检查光通量的均匀性，输入 FLUX 100 P 6
,J e9]XT ADlLodG EY.Z.gMZI( 得到了几乎是平直的一个漂亮的曲线,这是一个优秀的设计。但是可以加工吗?
?C|b>wM/ 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
+"SYG 打开 MMA对话框。
w 8oIq* 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
3 *[YM7y Object point (物体坐标)设定为 0，
<a$'tw-8 光线网络 CREC 设置为网格 7，
*4{GI D 数字化输出，
G\o *j | 绘制图表。
w!/se;_H+w A>Oi9%OY: vip&
b} u 这是一个表面光栅的分布图。
x[eho,6) 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?
a*KJjl? k H{fOAv1* W .bJ.hO* 在 PANT 文件中添加一个变量:
]$
iqJL VY 5 RAD
VA@t8H, 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
SRpPLY{:F M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
<+${gu?^ 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
'/ H+ 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
I'T@}{h 光通量
光栅分布
hS 7o=G[ Y A4;gH + 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。
`q(eB=6; [ 镜片表面高斯光强分析
t"L- 9kCM 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
, aQ{ DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
"yc_*R(pU n*GsM6Y& uf&Ke
k, b#z{["%Zp 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。）
-H(\[{3{V 它有着预期的高斯分布的形状。
0!!z'm3
现在对表面 6也进行相同的操作。
dw
e$, 9 输入：
u'Ua ++a\ DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
8 ,<F102( 非常均匀水平的光强分布。
()I';o >YW_}kd
Y)]x1I ley : =( 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
[qGj*`@C 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。
