设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 fOCLN$x^ v{
Md4p 此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 (:Rj:8{ wgxr8;8`q 1.任务描述 T;qP"KWZ SYRr|Lg TJ8IYo|
D 2.照明光束参数 0]=|3-n
wl H6
设计波长:532nm z&[Rw<{Psb
激光光束直径(1/e2):200um Ecp]fUQK M_*"g>Z 3. 期望输出场参数 iTF`sjL XQ]no aU UXwnE@`F 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 9`Bmop
.6aC2A]es • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 FIhq>L.q4 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 HpY-7QTPJ~ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 @S\!wjl]C • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 :UM>`Y |l)SX\Qf`@ 5.设计步骤 LgXc}3
$(B|$e^:( 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 \=PnC}7I
$Y* d ' >
}A,9` 9$ZQuHSw7 
!qk+>6~A, 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 -J*BY2LU3f
ewHk
(ru '4k
l$I 选择束腰和发散角定义类型 UngDXD )
l =~EweuM 确定输入光束波长及束腰直径 .Qk T-12
3) 光学设置 ci*rem x6Zhw9RV 选择2f系统 XE8>&&X
KSkT6_< 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) j=b?WNK
4) 期望输出光场确认 ScOiOz:Ha -P#PyZEH&I 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm J=?`~?Vbo
:}(Aq;}X 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) R5OP=Q 8
5) 衍射元件参数设置 EQ< qN<uW APY^A6^:j 设置衍射元件参数:孔径直径设置 2$ m#)*\
VwJ A 确定衍射元件参数:相位级次确认
K|[p4*6
qj|P0N{7 设置最小像素尺寸
WOBLgM,| 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 I!sh+e &w15GO;4 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) \%&BK.t ;;>hWAS
6L5j
A#NJ8_ 7.模拟结果 N8*6sK.
J:W|2U=" 点击Go!得到设计结果 I_hus DzZEn]+zt
Ub[SUeBGH <46>v< 0PdeK'7 8.总结 fv@mA -- • VirtualLab Fusion帮助用户设计和优化衍射分束器元件,例如生成矩形点阵列。 zD}@QoB • 通过逐步引导,可以帮助毫无设计经验的工程师完成衍射元件的设计。 rgq~lZ.U4K