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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 倒序阅读 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 kQ[Jo%YT?E  
    b"3uD`  
    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。 tvCcyD%w  
    f}blB?e  
    1.任务描述 t%HI1eO7h  
    NfqJ=9  
    <(?' s9  
    2.照明光束参数 q;No"_aAd  
    fFHK:n`  
    设计波长:532nm AoU_;B\b%  
    激光光束直径(1/e2):200um
    ``6{T1fQS  
    UQnBqkE  
    3. 期望输出场参数 PY\W  
    &t_A0z  
    yWmrdvL  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 [9J:bD  
    ?(>k,[n  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 HoL~j({  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 z6 a,0&;-L  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ~f .y:Sbb  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 nfa_8  
    1]Lhk?4t  
    5.设计步骤 y,V6h*x2  
    |zh +  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 V07VwVD  
    n_1jHJo  
    \*Ts)EW  
    #1B}-PGCm  
    Xout:dn  
    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。 _tA7=*@8  
    W oWBs)E  
    a^(2q{*  
    选择束腰和发散角定义类型 <8*A\&  
    ;}UzJe ,S  
    确定输入光束波长及束腰直径 6-tiRk~  
    3) 光学设置 NtqFnxm/  
    el}hcAY/RP  
    选择2f系统 ;eP_;N5+J  
    jmSt?M0.xV  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) sbgJw  
    4) 期望输出光场确认 %n4@[fG%K  
    p%tE v  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm zUJx&5/  
    \zBd<H4S:  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ^u3*hl}YKy  
    5) 衍射元件参数设置 WFRsSp2  
    7:z>+AM[r  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 p?}f|mQS)  
    #t){4J  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 zf`5>h|  
    j{)fC]8H  
    设置最小像素尺寸
    re]%f"v:5  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 1k$2LQ  
     ccRlql(  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) $y8mK|3.3u  
    JR] )xPI`  
    s%5Uj }  
    ZTr:xX{R6  
    7.模拟结果 E N)YoVk  
    NWw<B3aL  
    点击Go!得到设计结果 0,:iE\  
    : 2_ 0L  
    L^6"' #  
    NS h%t+XU]  
    =sxkrih  
    8.总结 7F"3<U@J  
    • 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。 BO[+E' 2  
    • 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。 $I\))*a  
     
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