1.概述
DB yRP-TH 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。
)#r]x1[Kn !V.' ~xj 初始宏文件可以评论区留言获取
;b$(T5
r}P{opn$t .h^."+TJ 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。
-\j}le6;c =F
ZvtcCa 2.1设计要求
er}/~@JJ 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
[t
/hjm"$ 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。
~?dPF;. 6_ SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
xv9Z~JwH 初始宏文件可以评论区留言获取
z@cL<.0CE k@AOE0m VuFH
>8n 以上展示部分命令，这其中，
jd=k[Yqr OBG 的物是高斯光束.
jj#K[ @u DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
Xi5ZQ o!t 得到的初始结构如下：
lC.Yu$O5 MZE 8Cvq0 这是最初的设计，效果并不是十分理想
- ny[Lh^b 原因如下：
= _ 8 1.光束被扩大了但是并不准直。
:a3Pnq$]E 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
w1aa5-aF 优化
J( S.iT D DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
A[Juv]X 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。
bxO8q5 7 改变高阶项
)2z
(l-$ . 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
iD_NpH q 所有的一切只需要按几下按键. 输入
]xA;*b;| h HELP USS
D2~e@J(K 然后找到类型16。
kVQKP U 1Af~6jz 优化结果
+is;$ 1rq U=p,drF,A 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。
./)A6O*# 光通量
6 .2_UN^< 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
ld4Qh Zia &?/h#oF@\ '6fMF#X4F 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?
(D{Fln\ 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
VLN=9 打开 MMA对话框。
IC/'<%k 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
(H<S&5[ Object point (物体坐标)设定为 0，
YrjF1hJ 光线网络 CREC 设置为网格 7，
rFSLTbTf 数字化输出，
@ P4fR7 绘制图表。
F>)u<f,C d5%A64? FlRbGg^ 这是一个表面光栅的分布图。
\Zqgr/.w/ 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?
a84^"GH7 uOE y}&fH 2md1GWyP 在 PANT 文件中添加一个变量:
1-1x,U7w VY 5 RAD
\q(RqD 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
WL7R.!P M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
D&/(Avx.
优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
d
/jO~+jP 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
*n N;!*J 光通量
光栅分布
UC;_}> UBrYN'QRNt 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。
pRD8/7@(B{ 镜片表面高斯光强分析
}?^5\ot u 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
C 6ZM#}I$l DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
+y>D 3I 0~H(GG$VH AM1 J ^Dp ^vL Hs=< 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。）
p V(b>O 它有着预期的高斯分布的形状。
Mje6Q 现在对表面 6也进行相同的操作。
(01M 0b# 输入：
[P]zdw
w# DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
C#`eN{%.YT 非常均匀水平的光强分布。
PtCwr )B, V{O,O,*
`ux
U
H# 4WG~7eIgy 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
s@E "EWp0 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。
