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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 1y(iE C  
    HWOek"}Z[  
    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。 yvS^2+jW  
    H7J`]nr6  
    1.任务描述 *+&z|Pwv[^  
    e8 v; D  
    I@+lFG   
    2.照明光束参数  Ckw83X  
    4g S[D  
    设计波长:532nm e=-YP8l  
    激光光束直径(1/e2):200um
    t0+t9w/fTP  
    4'_L W?DS  
    3. 期望输出场参数 %pd5w~VP  
    jf2y0W>6s  
    M'b:B*>6  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 O&F< oM  
    !OV|I  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 THb A(SM  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 1k0^6gE|  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 b,z R5R^D;  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 kA1f[ AL  
    5wy;8a  
    5.设计步骤 Z<w,UvJa  
    W&WB@)ie  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 XlE$.  
    gjO *h3`  
    %+/f'6kR  
    u2f `|+1^y  
    e1:u1(".  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 !2/l9SUi  
    sTJJE3TBI  
    yl[2et  
    选择束腰和发散角定义类型 A!n~8zcmp}  
    ;>cLbjD  
    确定输入光束波长及束腰直径 |Tj`qJGVw  
    3) 光学设置 #tCIuQ,  
    x|&[hFXD  
    选择2f系统 =mDy@%yx!  
    i%#th'C!P  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) QxP` fKC8  
    4) 期望输出光场确认 Oz_b3r  
    =]8f"wAh*  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm R:SIs\%o  
    wOD/Z8  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) @WMj^t1D+  
    5) 衍射元件参数设置  pb,{$A  
    lqhHbB  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 2l]C55p)s  
    TG""eC!E  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 *g}vT8w'}  
    Ir'DA_..  
    设置最小像素尺寸
    @G^j8Nl+J}  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ?z*W8b]'  
    {"qW~S90YO  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) R4hav  
    11nO<WH  
    (gs`=H*d;  
    0Og/47dO.2  
    7.模拟结果 |:`?A3^m#  
    THegPD67J  
    点击Go!得到设计结果 j@kRv@  
    &utS\-;G  
    <m|FccvQ  
    Udb0&Y1^  
    t!+%g) @  
    8.总结 d!a2[2Us  
    • 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。 ]~4}(\u  
    • 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。 EbHUGCMO  
     
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