1.概述
5ZBK Ru 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。
W%\ C_ fDLG>rXPT 初始宏文件可以评论区留言获取
kBN+4Dr/$ @V!r"Bkg. _o8 ?E&d 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。
1@$K o5 NFv> B> 2.1设计要求
'F 3) 9&M 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
~y7jCcd` 将最细直径为0.35 mm的氦氖激光束扩展成变动范围在10%以内的直径为 10 mm 的均匀激光束。只使用两个元件, 每个的一侧都有一个 DOE。
4!KoFoZt * SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
G z)Nw D 初始宏文件可以评论区留言获取
W6Y@U$P#G /t(C>$ }p [ +P#tIL 以上展示部分命令，这其中，
X]'7Ov OBG 的物是高斯光束.
%Rsp;1Z DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
_Zr.ba 得到的初始结构如下：
-
|gmQG rXHv`k y 这是最初的设计，效果并不是十分理想
Od|$Y+@6 原因如下：
TjG4`:*y#m 1.光束被扩大了但是并不准直。
Fgh]KQ/5 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
5scEc,JCi 优化
` H e,p - DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
0#MqD[U( 优化函数还包括绝大多数的 FLUX 像差, 控制着各个区域的衰减。
jq!tT%o*B 改变高阶项
+U@<\kIF 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
LcE+ GC 所有的一切只需要按几下按键. 输入
e>AE 8T HELP USS
&
GreN 然后找到类型16。
wm^J;<T[ wiBVuj# 优化结果
y8DhOlewQ jQ)T6 7 还能做得更好。接下来尝试改变高阶的系数，将变量选项添加到 G31, 即增加到12 项。
J4 \ qEO 光通量
? C/Te) 透镜看起来还是和原来一样，但是需要检查光通量的均匀性，输入 FLUX 100 P 6
}-@`9(o`) xL" |)A = =yy5D$\ 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?
\W`w` o 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
M8TSt\ 打开 MMA对话框。
|ely|U. Tf 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
=J~ x Object point (物体坐标)设定为 0，
^k\e8F/ 光线网络 CREC 设置为网格 7，
jkvgoxY 数字化输出，
3@]SKfoo1 绘制图表。
LWt&3
-(b kr+ N b2FO$Os 这是一个表面光栅的分布图。
+j4"!:N}B 边缘最大空间频率在在 100c/mm 左右。 这并不是很容易制造，能不能减小, 比如说到 50 c/mm?
.e3+s* >&U,co$> \oZ5JoO 在 PANT 文件中添加一个变量:
J.| +ID+ VY 5 RAD
d0,s"K7@ 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
S)/_muP M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
tq|hPd<C 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
6w@ Ii; 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
, #kIr 光通量
光栅分布
&kpwo ) VzKW :St 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。
}3L@J8:D" 镜片表面高斯光强分析
2TA*m{\Hr 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
/ID?DtJ DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
% p 0xM ]S5JUAGkE* j ku}QM^ /n8B,-Z5s5 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。）
PKzyV ; 它有着预期的高斯分布的形状。
*C:|X b<9 现在对表面 6也进行相同的操作。
2Roc|)-47 输入：
2m2;t 0 DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
_Wa. JUbv 非常均匀水平的光强分布。
`{xNXH]@ o+$7'+y1n- t0T"@t# c Ez-[
)44/ 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
HF.^ysI 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。
