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    [技术]设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-11-07
    设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 z1 P=P%F  
    As-xO~+  
    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。 B`<K]ut  
    K/ 5U;oC  
    1.任务描述 hTVA^j(w  
    s+OXT4>+  
    l's*HExR  
    2.照明光束参数 _Kf8,|+  
    g<$q#l~4xH  
    设计波长:532nm R;EdYbiF b  
    激光光束直径(1/e2):200um
    n(tx'&U"R  
    xb~8uD5  
    3. 期望输出场参数 k]9v${Ke  
     q,v)X  
    Cmj+>$')0  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 $I }k>F  
    r>ca17  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 _[t:Vme}v  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 M=Cl|  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 *'jI>^o  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 's_[ #a;Vp  
    38l 8n.  
    5.设计步骤 ;2jH;$HZ  
    Gj H$!P=.  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 GP{$w_'!J0  
    Usz O--.C  
    R7ze~[oF  
    e'0BP,\f_}  
    H4"'&A7$  
    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。 -b$m<\0*  
    )LDBvpJyQ  
    r!e:sJAB.  
    选择束腰和发散角定义类型 GLtd6;V  
    B Ms?+  
    确定输入光束波长及束腰直径 G3_HX<|f*  
    3) 光学设置 ]L{diD 2G  
    ' >R?8Y  
    选择2f系统 <<l1 zEf@  
    zSo(+D &[  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) "cDMFu  
    4) 期望输出光场确认  xh|<`>5  
    P}8cSX9  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm d.Ep#4  
    ;nbV-<e  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) _`.Wib+  
    5) 衍射元件参数设置 5DxNHEuS  
    8]j*z n?,  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 It:,8  
    )/cf%  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 L~|_CRw  
    BHNEP |=  
    设置最小像素尺寸
    ^aR^M\38  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化  BDfJ  
    ,4--3 MU  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) %i5tf;x6i  
    /l>!7  
    F_-}GN%  
    x,M8NTb*  
    7.模拟结果 -]<<}@NF  
    7&&3@96<*#  
    点击Go!得到设计结果 i[/`9 AK  
    $|m'~AmI  
    <%?!3 n*  
    ToR@XL!%rP  
     !U=o<)I  
    8.总结 A9Icn>3?`(  
    • 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。 sT'j36Nc<,  
    • 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。 pS+hE4D  
     
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