设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 -1u9t4+` Gh\q^?} 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。 LT VF8-v Kr-G{b_Pp 1.任务描述 /.1.MssQM (V?: ] {A:j[ 2.照明光束参数 k|xtr&1N.!
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设计波长:532nm 4vWkT8HQ
激光光束直径(1/e2):200um 2=iH$v ._PzYE|m2 3. 期望输出场参数 Qk9 76 2%u;$pj ~xLJe`"JUx 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 \tN-(=T
aZ|=(] • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 #oni:] E!m • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ,|kDsR! • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 $I9qgDJ) • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 >znRyQ~bM n$n7-7 5.设计步骤 cyM-)r@YQV
$F'>yop2b 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 \S~Vx!9w
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{0"YOS`3AX 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 D B E4&
[`RX*OH2 H<EQu|f&x 选择束腰和发散角定义类型 ~m^ #FJu
%zk$}}ti. 确定输入光束波长及束腰直径 !> }.~[M
3) 光学设置 r.ZF_^y}+ ={>Lrig:l 选择2f系统 &0zT I?c
Vv1|51B 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) <Z}SKR"U%
4) 期望输出光场确认 4k-+?L!/G qt%D' 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm N-
H^lqD
_WX tB# 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ,JU@|`
5) 衍射元件参数设置 _BdE<
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E!IX+ 设置衍射元件参数:孔径直径设置 sm[94,26
&e-U5'(6v_ 确定衍射元件参数:相位级次确认 \.YS%"Vz
K*UgX(xu4P 设置最小像素尺寸
,1OyN]f3 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 4SPy28<f Mj[f~ 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) Mi'8
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2MZCw^s> 7.模拟结果 EBz}|GY;
nWQ;9_qBB 点击Go!得到设计结果 7qTE('zt 2{|h8oz
U- )i+}Ng jReXyRmo({ rV08ad 8.总结 _uc
hU= • 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。 !uQPc • 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。 p+)Y Tzzc