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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 VH5Vg We  
    \k)(:[^FY  
    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。 U#1 ,]a\  
    f iu?mb=*  
    1.任务描述 $.-\2;U  
    psZ #^@>mJ  
    i;8tA !  
    2.照明光束参数 cQldBc  
    i-_ * 5%A  
    设计波长:532nm x1{gw 5:  
    激光光束直径(1/e2):200um
    -A17tC20J1  
    63n<4VSH  
    3. 期望输出场参数 =)9@rV&~  
    q/HwcX+[b  
    8m;tgMFO  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 [p# }=&d  
    T?'Vb  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 }0?\H)/edP  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 CN, oH4IU  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 oN6X]T<   
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 cN\Fgbt  
    =g+Rk+jn  
    5.设计步骤  ]7yr.4?a  
    \,5OPSB  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 1O,<JrE+-  
    Yx{qVU  
    k(.6K[ b  
    8RJ^e[?o(  
    X,"(G}KUA  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 :gJ?3LwTf  
    _M;M-hk/  
    -r!sY+Z>  
    选择束腰和发散角定义类型 uWE :3  
    !+# pGSk  
    确定输入光束波长及束腰直径 5g(`U+ ,*(  
    3) 光学设置 V O= o)H\  
    <|MF\D'  
    选择2f系统 cq,0?2R`t  
    >MeM  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) A%$ZB9#zQ  
    4) 期望输出光场确认 1SGLA"r  
    w( ^  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm vz-O2B_u  
    zZax![Z  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) O.% $oV  
    5) 衍射元件参数设置 3</gK$f2  
    ?'$Yj>R6  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 m=hUHA,p4  
    d^sm;f  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 U$,W/G}m  
    _^5OoE"}!  
    设置最小像素尺寸
    JgmX=6N  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 C6T?D5  
    GZwz4=`  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) <+mYC'p  
    L H8iHB  
    ' M'k$G@Z  
    ^L@2%}6b`  
    7.模拟结果 |r%NMw #y  
    v{[:7]b_=  
    点击Go!得到设计结果 4Lb!Au|Y  
    Jb (CH4|7  
    W#.+C6/  
    G)G 257K"~  
    x<fF1];  
    8.总结 Sd |=*X  
    • 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。 "h'+!2mf  
    • 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。 Sbp].3^j  
     
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