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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 =}txcA+  
    iJ HOLz"!  
    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。 j8*fa  
    o*7`r~  
    1.任务描述 #Jt9U1WbF  
    ]r;-Lx{F  
    O-r,&W  
    2.照明光束参数 vy?Zz<c;  
    B`,4M&  
    设计波长:532nm w8M,35b  
    激光光束直径(1/e2):200um
    c`w YQUg(  
    *C*n( the  
    3. 期望输出场参数 {e4`D1B  
    9$7tB  
    %k(V 2]WF  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 JiL%1y9|  
    D~W1["[  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 >gqM|-uY  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 U5 ~L^  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ^nn3;  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 ,B ]kX/W  
    Z6%Hhk[  
    5.设计步骤 rJ)O(  
    m'&^\7;D  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。  qOO2@c  
    iXpLcHi  
    yD6lzuk{X  
    5!Y51R^c  
    ydFZ$W_}w  
    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。 N<V,5  
    Yhu 6QyRV  
    $ftcYBZa  
    选择束腰和发散角定义类型 "I.PV$Rxl  
    |` gSkv  
    确定输入光束波长及束腰直径 DuJbWtA  
    3) 光学设置 (orO=gST-/  
    ,gHgb  
    选择2f系统 Q$_S/d%*  
    L=zt\L  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ^M60#gJ  
    4) 期望输出光场确认 %,Fx qw  
    _+ z5~6>  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm /L,VZ?CmtK  
    }lzUl mRTe  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) Dg]( ?^  
    5) 衍射元件参数设置 nJH+P!AC  
    [hU5ooB  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 ki`7S  
    <{U "0jY!9  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 bN-ljw0&  
    W ~sP7&sp  
    设置最小像素尺寸
    m}Z=m8  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化  A i`  
    -DgJkyt+<  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) !Oj]. WQ  
    {%!.aQ,  
    :p^7XwX%w  
    iYE:o{  
    7.模拟结果 r@;n \  
    nRKh|B)  
    点击Go!得到设计结果 'yG9Rt  
    \ UCOe  
    5[\mwUA  
    rap`[O|l=  
    5x";}Vp>P  
    8.总结 -:w+`x?XaB  
    • VirtualLab Fusion帮助用户设计和优化衍射分束器元件,例如生成矩形点阵列。 }lZfZ?oAz  
    • 通过逐步引导,可以帮助毫无设计经验的工程师完成衍射元件的设计。 +[$d9  
     
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