1.概述
KPUV@eQ, 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。
Z4ImV~m $ (x] 初始宏文件可以评论区留言获取
e$ rZ 5X
IjnU?Bf `<d }V2rdz 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。
kE1TP]| ncT&Gr 2.1设计要求
`e}B2;$A3 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
"3Y0`&:D 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。
-zfR)(zG SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
o?Oc7 $+u 初始宏文件可以评论区留言获取
J5,9_uo] DZtsy!xA a0)QH 以上展示部分命令，这其中，
DkDmE OBG 的物是高斯光束.
7WzxA=*# DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
s 6`?LZ0(z 得到的初始结构如下：
Nu)NqFG, [j+ sC* 这是最初的设计，效果并不是十分理想
O5BYD= 7 原因如下：
;#< 0< 1.光束被扩大了但是并不准直。
1T
n} 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
5wU]!bxr 优化
NL+N%2XG7 DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
E}Uc7G 优化函数还包括绝大多数的 FLUX 像差, 控制着各个区域的衰减。
Dk5 1z@ 改变高阶项
5'u<iSmBo 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
="l/ klYV 所有的一切只需要按几下按键. 输入
)MT}+ai HELP USS
5146kp|1 然后找到类型16。
XC#oB~K' 5~DJWi, 优化结果
m+z& Q 6[AL|d
DK 还能做得更好。接下来尝试改变高阶的系数，将变量选项添加到 G31, 即增加到12 项。
+D*Z _Yh6 光通量
4 F tu 透镜看起来还是和原来一样，但是需要检查光通量的均匀性，输入 FLUX 100 P 6
rEz^ k$:|- _(w p0eX{xm 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?
FW DNpr 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
{R{=+2K!|k 打开 MMA对话框。
KD.]i' d< 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
P@~yx#G Object point (物体坐标)设定为 0，
0jWVp- y 光线网络 CREC 设置为网格 7，
<
I``&>
数字化输出，
HTTC TR 绘制图表。
gI|~|-' w_V P
J _7y[B&g[r 这是一个表面光栅的分布图。
&mM0AA'\?H 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?
vW@=<aS Z <9b &<K: ;}p 在 PANT 文件中添加一个变量:
sNFlKQ8)Q VY 5 RAD
)0k53-h& 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
]T) 'Hb M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
@IZnFHN 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
bpa?C 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
.*Qx\, 光通量
光栅分布
;-Aa|aT! e]$s
t? 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。
>=w)x,0yX 镜片表面高斯光强分析
O^rD HFj, 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
|JsZJ9W+J DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
KqP#6^ _ ;mi%F3 akTk( M
D#jj3y 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。）
F((4U"
它有着预期的高斯分布的形状。
;5AcFB 现在对表面 6也进行相同的操作。
q ZZK#,Qb 输入：
cm +P]8o%{ DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
j 5 h-dK 非常均匀水平的光强分布。
B `sAk
% 62NsJ<#>
N6TH}~62} J lJ a
# 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
PZzMHK?hP 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。
