1.概述
!\}X?G f 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。
Mp7X+o/
W<@9ndvH 初始宏文件可以评论区留言获取
rHa*WA;TE
lS96Z3k"SB PNs*+/-S 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。
YctWSfh XkhGU?={ 2.1设计要求
0 L $[w 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
`PUGg[Zx^ 将最细直径为0.35 mm的氦氖激光束扩展成变动范围在10%以内的直径为 10 mm 的均匀激光束。只使用两个元件, 每个的一侧都有一个 DOE。
X=KC +1e SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
dJjkH6%} 初始宏文件可以评论区留言获取
kRb %:* k.ttrKy<q/ jcbq # 以上展示部分命令，这其中，
aJ"m`5]=% OBG 的物是高斯光束.
0NF=7 j DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
2 oo/KndU 得到的初始结构如下：
^)UX#D3b T' > MXFLh 这是最初的设计，效果并不是十分理想
3oOr*N3R 原因如下：
lv>^P>S(O 1.光束被扩大了但是并不准直。
+,1 Ea ) 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
Ii&\LJ 优化
.Im=-#EN DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
~Z~V:~ 优化函数还包括绝大多数的 FLUX 像差, 控制着各个区域的衰减。
ntntB{t 改变高阶项
P?ms^ 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
Rc vp@ 所有的一切只需要按几下按键. 输入
Am!OLGG4 HELP USS
c N-$;Ent 然后找到类型16。
4nrn
Npf`b >r3SF3XMq 优化结果
f~10 i D wJZuJ( 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。
hXh nJ 光通量
}/lyrj V 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
/Nkxb& akF T 0@9 ,`bmue5 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?
,M 9e * 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
X;1yQ |su 打开 MMA对话框。
Q2!5 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
TwsI8X Object point (物体坐标)设定为 0，
L54]l^ls> 光线网络 CREC 设置为网格 7，
!n sx!M 数字化输出，
<aLS4 绘制图表。
_G&gF .| 9:*[Q"v _= cU2 这是一个表面光栅的分布图。
R GL2S]UFs 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?
zI 0d |R2p^!m l,* 5*1lM 在 PANT 文件中添加一个变量:
npd:a Gx VY 5 RAD
TuEM 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
W7. + M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
\(RD5@=!4# 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
Bi2 c5[3 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
^
L]e]<h( 光通量
光栅分布
]q~bi<E9W P{x6e/ 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。
58d[>0Xa[g 镜片表面高斯光强分析
tpb lm|sW 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
\,fa"^8 DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
Cs(sar:7 S@'%dN6e /Kh, ]}kw'& 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。）
=Oq *9=v| 它有着预期的高斯分布的形状。
16>D?;2o( 现在对表面 6也进行相同的操作。
zu.B>INe 输入：
e=n vm'[h DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
5 1u\am'T 非常均匀水平的光强分布。
?5jLN&A3 G 1Au+X3
: 0 ,yq?M Vef!5]t5 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
v$D U
q+ 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。
