设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 v^sv<4*% KaLzg5is 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。 w1FcB$ AmUr.ofu 1.任务描述 w49t9~ $!-yr7 lne|5{h 2.照明光束参数 [7:,?$tC
o@_q]/Mh
设计波长:532nm rP'me2
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激光光束直径(1/e2):200um u%GEqruo[ U"~>jZKk 3. 期望输出场参数 'NbHa! /m!BY}4W .97])E[U 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 =bAx,,D#
vRTkgH#4l • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 1>.Ev,X+e • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 WSPI|#Xr% • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 3#n_?- • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 xf'V{9* Ex.yU{|c 5.设计步骤 m=1N>cq
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nd`1m[7MNu 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 a)!o @
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f'F?MINJP +Z,;,5'5G 
[XN={ 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。 m%0p\Y-/
Q@= Q0 xPdG*OcX! 选择束腰和发散角定义类型 `T1
M+oHtX$ 确定输入光束波长及束腰直径 E[OJ+ ;c
3) 光学设置 uIY#e<)}G y1z4ik)Sd@ 选择2f系统 {aZ0;
*nd! )t 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) >e
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4) 期望输出光场确认 (xycJ`N //B&k`u 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm pG_;$8Hc
&*o=I|pQ 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) HH`'*$]7
5) 衍射元件参数设置 )w em|:H SV4E0c> 设置衍射元件参数:孔径直径设置 `Uq#W+r,
1> ?M>vK 确定衍射元件参数:相位级次确认 #x@$lc=k3
sVQ|*0(J0r 设置最小像素尺寸
:x3QRF 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 cs48*+m "> ypIR< 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) *YI98 XE RUo
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5{TsiZh4 7.模拟结果 qfF~D0}
RIR\']WN 点击Go!得到设计结果 ?9vuuIE a"1t-x
NCXRevE wKh4|Ka E#RDqL*J 8.总结 sQ3[< • 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。 ^^u5*n+5 • 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。 .D~;u-%|F