1.概述
fT
8"1f|w 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。
GR|Vwxs<@P o 'yR^` 初始宏文件可以评论区留言获取
Ebp8})P/~
3xj<ATSe gA .G:1v 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。
fV;&Ag*ZiV aY"qEH7] 2.1设计要求
JU"!qXQr 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
,Z H)[P)5P 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。
ef| Y2<P SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
E!ZDqq 初始宏文件可以评论区留言获取
o_={x rmIA czedn_}%Q v[HxO?x^ 以上展示部分命令，这其中，
'6K Wob Xm OBG 的物是高斯光束.
{_Ke'"
k DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
)Hw;{5p@ 得到的初始结构如下：
|w\D6d]o Z1q '4h=F. 这是最初的设计，效果并不是十分理想
?VReKv1\ 原因如下：
|!&,etu 1.光束被扩大了但是并不准直。
/i$&89yod 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
<Z#u_:5@ 优化
(VC_vz- DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
o5zth^p[ 优化函数还包括绝大多数的 FLUX 像差, 控制着各个区域的衰减。
o F @{& 改变高阶项
dJCu`34Y'| 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
,=K!Y TeVl 所有的一切只需要按几下按键. 输入
SD TX0v HELP USS
e6{/e +/R 然后找到类型16。
MR8-xO'w ,g^Bu {? 优化结果
!Ng^k>*h s{A-K5S 还能做得更好。接下来尝试改变高阶的系数，将变量选项添加到 G31, 即增加到12 项。
/$ L;m 光通量
o#w6]Fmc 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
6bfk4k UVU} ' OJXllGi 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?
Nz$O D_] 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
,j2qY'wi 打开 MMA对话框。
A6#ob 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
~\XB' Object point (物体坐标)设定为 0，
U>X06T 光线网络 CREC 设置为网格 7，
@| 5B 数字化输出，
|a'Q ^aT 绘制图表。
,Hp9Gkm8I/ Ya=QN< Cr(pN[, 这是一个表面光栅的分布图。
OE:t!66 边缘最大空间频率在在 100c/mm 左右。 这并不是很容易制造，能不能减小, 比如说到 50 c/mm?
zSkM 8 LM2 b8QW^Z Jbs:}]2 在 PANT 文件中添加一个变量:
TcRnjsY$ VY 5 RAD
^hbh|Du 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
~ |!q>z M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
F3 wRHq 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
E\'_`L 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
vtr:{ 光通量
光栅分布
BNzL+"W 6"%[s@C 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。
mM}|x~\R 镜片表面高斯光强分析
9 Z#37) 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
!3T x\a`?/ DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
2%WZ-l!i P.[>x 7<N X;Fx oWJ}]ip 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。）
w7%N=hL1 它有着预期的高斯分布的形状。
.+B!mmp 现在对表面 6也进行相同的操作。
8vUP{f6 { 输入：
Vy(lyD<6 DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
dQizM^j 非常均匀水平的光强分布。
f \4Q p ([$F5
q1TR
<{ cPa\ J qU%$[w 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
a(}j n| 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。
