设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 Y=RdxCCx4 w74)kIi 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。 {Rc!S? 8 7A7=~:l\G 1.任务描述 1J8okBhZ q ld2<W
ByP 2.照明光束参数 e[txJ*SuO
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设计波长:532nm =4RXNWkud
激光光束直径(1/e2):200um |e+8Xz1> k-;%/:Om 3. 期望输出场参数 =`VA_xVu K-D{Z7J^l rn1^6qy) 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 .j*muDVQn
4;G:.k!K • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 u\~dsD2)q • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 XXbAn-J • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 !>$tRW?gH~ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 #BA=?7 2-G he3 5.设计步骤 {XC1B
;6o p|O 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 h.\V;6ly
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;;z4EGr 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 -Y]ue*k{
;{Cr+lqTJ bZ!*s 选择束腰和发散角定义类型 >Mml+4<5
oqzx}?0 确定输入光束波长及束腰直径 p4m9@\gn
3) 光学设置 F :"CaDk r^3QDoy 选择2f系统 0fgt2gA33
jq6BwUN 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) nic7RN?F<
4) 期望输出光场确认 CXqU<a& l{U-$} 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm plL##?<D<
A%H" a+ 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ByR%2_6&
5) 衍射元件参数设置 nS xFz! aAY=0rCI- 设置衍射元件参数:孔径直径设置 \B _g=K
L"Y_:l3"7 确定衍射元件参数:相位级次确认 vby[#S|
"S6'<~s 设置最小像素尺寸
]^HlI4 z 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ]MjQr0&M Zy0u@`` 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ]IQTf5n |2mm@):
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^8S'=Bk 7.模拟结果 98u$5=Z'/
l4c9.'6 点击Go!得到设计结果 CBC0X}_` &Q7vY
c`]_Q1'30w ?#|Y'%a" }K\]M@ 8.总结
M1><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。 BbA7X • 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。 h
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