1.概述
:,[=g$CT: 衍射
透镜也被称为
光学衍射元件,或者 DOE 类似于菲涅尔透镜, 有很多的倾斜的区块, 唯一不同的是区块的高度是通过计算得到的，用来让
光线的相位变化刚好是一个
波长或者是相位的一个周期。
Z:3SI$tO =/zb$d cz 初始宏文件可以评论区留言获取
_dk/SWb) L^><A P lX dw"{inMf 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。
.{ +Ob i ;I@@PUnR 2.1设计要求
~+OAAkJ9 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
?Q #yf8 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。
[ :*Jn} SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
=QQTHL{3 初始宏文件可以评论区留言获取
-M x\W|YK e cIZ +G)k v62O+{ 以上展示部分命令，这其中，
oTLA&dy@ OBG 的物是高斯光束.
'PK ;Fg\ DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
T \ 3a T 得到的初始结构如下：
]R?{9H|jwE "Di8MMGOY 这是最初的设计，效果并不是十分理想
p^>_VE[S 原因如下：
wR]jJ b F 1.光束被扩大了但是并不准直。
P T/TQW 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
9hn+ eU 优化
pB0p?D)n DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
$vjl-1x& 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。
{2,vxGi 改变高阶项
YggeKN 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
_`- trE. 所有的一切只需要按几下按键. 输入
":!7R<t HELP USS
'ugc=-0pd 然后找到类型16。
MFzJ 8^.1R 6#gS `X23Y 优化结果
: plN<8 TG^?J` 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。
8; \ 光通量
6>=yX6U1q^ 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
1~aP)q ::`#qa4! p() #+Xy 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?
9S _PZH 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
(2 u F<$7( 打开 MMA对话框。
oo4aw1d 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
8gn12._x Object point (物体坐标)设定为 0，
~H4wsa3 9 光线网络 CREC 设置为网格 7，
/9@[gv
A 数字化输出，
ms%RNxU4: 绘制图表。
qEJ#ce]G =`pH2SJT I 6-.;)McO 这是一个表面光栅的分布图。
9Rd & Jq^ 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?
$~c
wB o| G[/o2 B9(@ . 在 PANT 文件中添加一个变量:
=8V
9E VY 5 RAD
kVe4 #LT 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
X%rsa7H3J M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
P+:DLe x 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
R(AS$<p{!> 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
,[UK32KWI 光通量
光栅分布
N5d)&a
7? RIdh],- 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。
s~'"& 0Gz 镜片表面高斯光强分析
4^(aG7 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
FKBI.}A?!' DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
VS jt|F)t f"R S,] 38E
%]*5F 8 yDe{ 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。）
c 4V%>A 它有着预期的高斯分布的形状。
yQ!I`T>a 现在对表面 6也进行相同的操作。
B?
Z_~Bf& 输入：
W 7#dc89} DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
'4ip~>3?w 非常均匀水平的光强分布。
?Gqq]ozm %urd;h D (Cb;=:3G MSaOFv_Q 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
H@!]5 <:9 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。
