1.概述
$]/{[@5 衍射
透镜也被称为
光学衍射元件,或者 DOE 类似于菲涅尔透镜, 有很多的倾斜的区块, 唯一不同的是区块的高度是通过计算得到的，用来让
光线的相位变化刚好是一个
波长或者是相位的一个周期。
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PRFWO 初始宏文件可以评论区留言获取
V1N3iI vxBgGl EI P /V 所以它像一个具有不均匀间距的圆形衍射光栅.因为它以布拉格角衍射，所以它的衍射效率很高。
xX &+WR oGnSPI5KGC 2.1设计要求
|.: q 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
i #n0U/ 将最细直径为0.35 mm的氦氖激光束扩展成变动范围在10%以内的直径为 10 mm 的均匀激光束。只使用两个元件, 每个的一侧都有一个 DOE。
M6 "PX *K SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
Y8~"vuIE5 初始宏文件可以评论区留言获取
* SJ_z(CZm @alK;\ ? =Z? 6fw 以上展示部分命令，这其中，
KxJ!,F{>H OBG 的物是高斯光束.
o q
Xg DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
Cw3 a0u 得到的初始结构如下：
g*AWE,%=| #jvt US \ 这是最初的设计，效果并不是十分理想
TQF| a\M' 原因如下：
O m|_{ 1.光束被扩大了但是并不准直。
PJ|P1O36a 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
0*3R=7_},o 优化
I{ C
SH DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
{UI+$/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。
I5 p ?
[ 改变高阶项
Z"xvh81P 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
I^-Sb=j?Z 所有的一切只需要按几下按键. 输入
W aRw05r HELP USS
i>`%TW:g 然后找到类型16。
q"lSZ;
'E m.rmM ` 优化结果
_1\v D#C~pdp 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。
Dcg o%F- W 光通量
k1~&x$G 透镜看起来还是和原来一样，但是需要检查光通量的均匀性，输入 FLUX 100 P 6
zR:L! S S9y} p8O2Z? \ 得到了几乎是平直的一个漂亮的曲线,这是一个优秀的设计。但是可以加工吗?
JX;G<lev 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
-G rE} L 打开 MMA对话框。
i-_mTY&M 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
+7.',@8_V Object point (物体坐标)设定为 0，
5|s\* b V` 光线网络 CREC 设置为网格 7，
Xl#ggub? 数字化输出，
+'HqgSPyb 绘制图表。
AQvudx)@" .t !x<B F^;e z/Gl 这是一个表面光栅的分布图。
EV% gF 边缘最大空间频率在在 100c/mm 左右。 这并不是很容易制造，能不能减小, 比如说到 50 c/mm?
hL{KRRf> "ze|W\Bv! "<1{9 在 PANT 文件中添加一个变量:
^}o 2 VY 5 RAD
f.$af4
u 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
'zTLl8P M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
0S!K{xyR 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
@qAS*3j 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
f2`2,? 光通量
光栅分布
$<EM+oJ|ER Z@!+v 19^ 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。
@# l= l 镜片表面高斯光强分析
H<,gU`&R 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
<P H #[dH DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
x'< X!gw <>rneHl8 0aB;p7~& H*CW1([ 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。）
rjYJs*# 它有着预期的高斯分布的形状。
oa p4rHk} 现在对表面 6也进行相同的操作。
)Ql%r?(F+ 输入：
%>{0yEC DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
/h3RmUy 非常均匀水平的光强分布。
p<"m[Dt] &V/Mmm T
8{sGN CvU t'ql[ 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
@\#td5' 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。
