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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 mkk74NY  
    7B"J x^  
    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。 -,TBUWg  
    X']>b   
    1.任务描述 )XnG.T{0|  
    SV<*qz  
    h| !B;D  
    2.照明光束参数 k]qZOO}  
    = EyxM  
    设计波长:532nm CbQ@l@d]  
    激光光束直径(1/e2):200um
    +y6|Nq  
    ^W_}Gd<-#Y  
    3. 期望输出场参数 pnxjuDN7}x  
    -102W{V/T  
    V*=cNj  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 H'q&1^w)  
    HAf.LdnzS  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 !V+5$TsS  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 \S=!la_T@m  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ,h #!!j\j6  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 cQ6[o"j.  
    6KnD(im  
    5.设计步骤 I%e7:cs>  
    hO;bnt%(  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 )@]-bPnv  
    i_`YZ7Hxp  
    ,H22;UV9  
    g"(N_sv?  
    %b\xRt[0v7  
    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。 +A~lPXAXW  
    $#]?\psf  
    c`doR(oZ  
    选择束腰和发散角定义类型 u8+<uWB  
    2mu~hJ  
    确定输入光束波长及束腰直径 yC+N18y?  
    3) 光学设置 }2`S@Rq.WW  
    *VHBTO9  
    选择2f系统 n  'P:  
    )6bxP&k  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) *9j9=N?  
    4) 期望输出光场确认 "sT`Dhr  
    :Jhx4/10  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm II>X6  
    + {a  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) & \<RVE  
    5) 衍射元件参数设置 R^1= :<)C  
    %(6f  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 7c %@2  
    ^z[s;:-  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 t$l[ 4 R-  
    M8KfC!  
    设置最小像素尺寸
     %ef+Z  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 9?,n+  
    ei\X/Z*q%P  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 8^dGI9N  
    Z]w_2- -  
    =_^g]?5i  
    et9 c<'  
    7.模拟结果 /3KEX{'@U  
    c}QQ8'_  
    点击Go!得到设计结果 }ZVNDvGH  
    De>pIN;B>  
    xZ;';}&pj  
    yt!K|g  
    M\`6H8aLn  
    8.总结 zh/+1  
    • 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。 ,x{5,K.yWq  
    • 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。 ^<y$+HcH  
     
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