设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 >t')ZSjRs #r M/ 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。 wmdvAMN 4Mi~eL%D
( 1.任务描述 _3DRCNvh v+A$CGH96 i]!CH2\ 2.照明光束参数 CsG1HR@
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设计波长:532nm :a#Mq9ph!
激光光束直径(1/e2):200um JaP2Q} &B tK{2'e6x 3. 期望输出场参数 8xzEbRNJ) j4Ppn &PWz4hZ 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 Dz;^'
DZKVZ_q • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 H/'tSb • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ^XEX" E • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ~.7r • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 `G>
6 vUh.ev0 5.设计步骤 H~JPsS;
"mr;!"LA 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 % FW__SN$c
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iHhoNv`MR 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。 F
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T )
T0.c Es<id}` 选择束腰和发散角定义类型 3D70`u
9^l_\:4 确定输入光束波长及束腰直径 S*~v9+
3) 光学设置 1~NXCIdF ~]8bTw@ 选择2f系统 8t3@Hi
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NGMGu$ 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 6O2 r5F$T
4) 期望输出光场确认 e#]=-^ uSp=,2) 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm %cJ]Ds%V
<_&tP=h 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) wZN<Og+;
5) 衍射元件参数设置 HI6;=~[ f!2`N 设置衍射元件参数:孔径直径设置 r168ft?c
=+ `I%>wc 确定衍射元件参数:相位级次确认 R06q~ >
UqRm\h 设置最小像素尺寸
~_=ohb{ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 +o})Cs`|=A GPnd7}Tn 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) P<yd tAH,3Sz( /
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tn};[r 7.模拟结果 0]3%BgZ(a8
Z|+SC \Y 点击Go!得到设计结果 Av[L,4A @(2DfrC
|Q2H^dU'rQ UV8,SSDTV oyV@BHJO@ 8.总结 (@Q@B%!!K • 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。 #UGm/4C • 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。 6(
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