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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 !3'&_vmG$  
    wNgS0{}&`  
    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。 `vPc&.-K  
    oH|<(8efD  
    1.任务描述 #c:b8rw  
    oj1,DU  
    l@zr1g)  
    2.照明光束参数 R2[-Q"|Ra  
    n@Ar%%\  
    设计波长:532nm p/k6}Wl  
    激光光束直径(1/e2):200um
    CgO&z<A!&  
    y`OL^D4  
    3. 期望输出场参数 .\X;VWTI  
    fmhqm"  
    o@&d d NO  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 F};G&  
    ;{k`nv_6  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 s;;"^5B.  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 Uj[E_4h  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 h NCoX*icd  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 _a 40lcP  
    CF:s@Z+  
    5.设计步骤 tM$w0Cj  
    FX#fh 2  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 9 ZD4Gv   
    DVWqrK}q  
    /.u0rxoRP}  
    Do&/+Ssnu  
    0cwb^ffN  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 #&cNR_"w  
    /T_ G9zc  
    /M1 /  
    选择束腰和发散角定义类型 *"pf3x6  
    x(Us O}  
    确定输入光束波长及束腰直径 2/c^3[ccR  
    3) 光学设置 C& QT-|  
    8JU9Qb]L'I  
    选择2f系统 [;F%6MPK^  
    =V@5W[bV  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) |9F^"7Q~C  
    4) 期望输出光场确认 !A\Qwg>  
    [Ie;Jd>gG  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm BSGC.>$s  
    J AK+v  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 8"zFTP*;u  
    5) 衍射元件参数设置 uP-I7l0i1  
    9f ^c9@=  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 Q3$AL@".  
    U;7Cmti"  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 'w8k*@cQ  
    [a<u cJ  
    设置最小像素尺寸
    s5DEuu>g  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 SGd[cA Ko  
    0 2lI-xHe  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 9"=1 O  
    OUd&fUmH  
    :q.g#:1s  
    P@m_tA%  
    7.模拟结果 (W~')A"hC'  
    LB1AjNJ  
    点击Go!得到设计结果 JYt)4mOo  
    '9+JaB  
    9Dq^x&z(  
    i58&o@.H<u  
    g8JO/s5xV  
    8.总结 SpM|b5c5  
    • 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。 ^4WNP  
    • 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。 zJH#J=O  
     
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