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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 正序阅读 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 e\o>(is  
    bp"@vlv  
    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。 W`auQO  
    , gYbi-E  
    1.任务描述 ]nmVT~lBe"  
    9*`(*>S  
    r5#8V zr  
    2.照明光束参数 ^xz*%2@  
    BF >67 8h  
    设计波长:532nm {k:W?`  
    激光光束直径(1/e2):200um
    $"#2hVO  
    :`U@b 6  
    3. 期望输出场参数 v>S[} du  
    J9buf}C[  
    f&5'1tG  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 _c:}i\8R  
    60RYw9d%0  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 v2ab  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 @B e7"Fm  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 8Qm%T7]UFb  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 pGO=3=O  
     :oN$w\A  
    5.设计步骤 5}v<?<l9\  
    :9c[J$R4  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 XXwe/>J  
    -(ev68'}W  
    #Cy9E"lP  
    3k U4?D]  
    +c&oF,=}!P  
    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。 w6cW7}ZD,  
    !t.*xT4W  
    APR"%(xD#  
    选择束腰和发散角定义类型 L+GVB[@3Y  
    L'A>IBrz  
    确定输入光束波长及束腰直径 %]U'   
    3) 光学设置 =uG}pgh0  
    D=>[~u3H  
    选择2f系统 "bhF`,V  
    C*C;n4AT  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 8(jUCD  
    4) 期望输出光场确认 agI"Kh]j?  
    ZUg ~8VVe  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm d[( }  
    r9\7I7z  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) sFrerv&0  
    5) 衍射元件参数设置 m,3H]  
    D# Gf.c  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 9^4BqAWYrV  
    VMZUJ2Yj/&  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 / %9DO  
    vAV{HBQ*  
    设置最小像素尺寸
    WR<,[*Mv^  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 Ow3t2G  
    _G62E $=  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) $yoIz.?V  
    ;Yr?"|  
    8hZY Z /T  
    y' r I1eF  
    7.模拟结果 jl)7Jd  
    nD5+&M0  
    点击Go!得到设计结果 m|by^40A(  
    ^T< HD  
    .0a,%o 8n  
    N"zg)MsX  
    '<R::M,  
    8.总结 W{l{O1,  
    • 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。 <aR sogu"P  
    • 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。 -(Fhj Ir  
     
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