1.概述
3cztMi 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。
#7~i.8L I];Hx'/<~ 初始宏文件可以评论区留言获取
V3]"ROH
'5vgpmn kb>/R/,9 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。
D Tw3$: Gj}P6 V _ 2.1设计要求
L8zY?v(bG 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
]/y& 5X 将最细直径为0.35 mm的氦氖激光束扩展成变动范围在10%以内的直径为 10 mm 的均匀激光束。只使用两个元件, 每个的一侧都有一个 DOE。
;2=H7dq SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
1*!`G5c,} 初始宏文件可以评论区留言获取
38hA g uZX SmJ6Fm6 G()- NJ{ 以上展示部分命令，这其中，
<r%QaQRbm OBG 的物是高斯光束.
M6+_Mi. DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
,Uh7Q-vd 得到的初始结构如下：
fy`e)?46 tE: m&
;I 这是最初的设计，效果并不是十分理想
e2v [ma- 原因如下：
7T C=$y , 1.光束被扩大了但是并不准直。
O)tZ` X; 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
1x^(vn#= 优化
>|[74#}7 DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
JRC+>'}Xj 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。
)D: I@`* 改变高阶项
9 OC!\'
8 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
|W/_S^ C 所有的一切只需要按几下按键. 输入
x@I(G " HELP USS
#.(6.Li 然后找到类型16。
xM/B"SG2 YAIDSZ&l[ 优化结果
s C9j73 vf (Hcd{]M~ 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。
s9wc ZO 光通量
Vc! ;O9dP 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
/8GgEW9Q~G ue iXY| yB7=8 Pcx 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?
^fLeP smd 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
A(mU,^ 打开 MMA对话框。
wPn#>\/L 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
;^Vsd\ac0 Object point (物体坐标)设定为 0，
8gv \` 光线网络 CREC 设置为网格 7，
B?nQUIb : 数字化输出，
l!plw,PYC 绘制图表。
1A4!zqT; !po8[fz~x vMiZ:*iaj@ 这是一个表面光栅的分布图。
g3%Xh0007{ 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?
!79^M LFCcV<~ M%dXy^e 在 PANT 文件中添加一个变量:
5' /Ney9N VY 5 RAD
^G+1nY4? J 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
%&+j(?9 M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
#ra~Yb-F 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
2Y)3Ue 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
:h
tOz . 光通量
光栅分布
!_VKJZ uH a a=GW% 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。
k[] B
P4 镜片表面高斯光强分析
$!L'ZO1_r 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
.$/Su3]K/ DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
y]B?{m``6 ,~-"EQT 9Xt5{\PJ GqXnOmk 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。）
y#5xS 它有着预期的高斯分布的形状。
)oJn@82C| 现在对表面 6也进行相同的操作。
k zqW&`xn? 输入：
X !g"D6' DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
Gpws_ jw 非常均匀水平的光强分布。
wRn] ~F^(O{EG
%O`e !p 31 \l0J g 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
Z~o6%_xe 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。
