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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 \e0x ,2  
    $4h04_"  
    此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 V8v,jS$l4  
    OR~GOv|  
    1.任务描述 0 r3N^_}  
    }wL3mVz  
    y`+<X{V5L  
    2.照明光束参数 k>-'AWH^v  
    UP*yeT,P,  
    设计波长:532nm B>aEH b  
    激光光束直径(1/e2):200um
    i ~P91  
    P.1Qc)m4  
    3. 期望输出场参数 0gi}"v  
    ASM1Y]'Z  
    ds')PIj  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 't ;/,+:V  
    gyg|Tno  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。  qKx59  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 W7]mfy^  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 qIk )'!Vk  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 4SBLu%=s%  
    : n`0)g[(  
    5.设计步骤 ^EUQ449<p  
    lDH_ Y]bM  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 `|NevpXY1  
    DW4MA<UQ  
    m9cj7  
    |:/ @t  
    YFAnlqC  
    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。 &U8 54  
    -ca]Q|m8  
    _"`uqW79  
    选择束腰和发散角定义类型 Q!Msy<v  
    >4#tkv>S.  
    确定输入光束波长及束腰直径 0-lPhnrp  
    3) 光学设置 :az!H"4W/  
    s}<)B RZi  
    选择2f系统 Q0_M-^~WT  
    YU*46 hA1B  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) _4!7 zW^  
    4) 期望输出光场确认 &<#/&Pq/i  
    Ho:}Bn g  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm YDdLDE  
    h^Arb=I  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) >^sz5d+X  
    5) 衍射元件参数设置 j(UX 6lR  
    +}`p"<'u  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 / *O u$  
    i:AjWC@]  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 %y!   
    'aLPTVM^  
    设置最小像素尺寸
    38OIFT  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 *yL|}  
    t Qp* '  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) G >I.  
    Y!Usce  
    XtnIK  
    aEV|>K=6Y'  
    7.模拟结果 /5a$@%  
    Ma n^\gkCi  
    点击Go!得到设计结果 qT&S  
    V;/ XG}M  
    G}Q}H*  
    0W!V V=j<}  
    Q';\tGy  
    8.总结 ,S7~=S  
    • 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。 >MBn2(\B;  
    • 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。 P6.)P|n7=  
     
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