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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 YaC%69C'  
    _ %nz-I  
    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。 bF"l0 jS  
    4V JUu`[  
    1.任务描述 $v0,)ALi  
    entU+Or  
    \R#SoOd  
    2.照明光束参数 "?8)}"/f  
    ))"gWO  
    设计波长:532nm "n%s>@$  
    激光光束直径(1/e2):200um
    IO\4dU)  
    <u64)8'  
    3. 期望输出场参数 J usU5 e|  
    YZol4q|ic  
    c7e,lgG-  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 SI}s  
    uZ+bo&  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 PF%-fbh!~  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 my?Ly(#  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 6_j |@  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 VfoWPyWD#  
    bv+u7B6,  
    5.设计步骤 ~aob@(  
    4{P+p!4  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 w*qj0:i5as  
    @aIgif+v  
    Rf:.'/<^  
    x)PW4{3qR  
    t3;Zx+Br  
    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。 I1Q!3P  
    ]\(8d[ 4  
    KdVKvs[  
    选择束腰和发散角定义类型 GK@OdurAR  
    ,Bk5( e  
    确定输入光束波长及束腰直径 / F0q8j0  
    3) 光学设置 idI w7hi4  
    +9_Y0<C  
    选择2f系统 gEh/m.L7  
    4 PK}lc  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) }3(!kW  
    4) 期望输出光场确认 XM$ ~HG  
    )^j_O^T5  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm @oXGa>Ru  
    Xg)8}  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) Kj4/fB  
    5) 衍射元件参数设置 jP+yN|  
    WZ CI*'  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 lTx_E#^s  
    &,nv+>D  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 1!#N-^qk  
    U+S=MP }:  
    设置最小像素尺寸
    y'R}  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 LP vp (1  
    -  x  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) +,Eam6g{  
    v3-/ [-XB:  
    -,J<X\  
    f}:C~L!  
    7.模拟结果 :/5m D  
    >ahDc!Jyu  
    点击Go!得到设计结果 8U{D)KgS  
    :j\7</uu  
    QS#@xhH  
    ho\1[xS  
    H/,KY/>i  
    8.总结 ({uW-%  
    • 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。 xl}rdnf}  
    • 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。 1/DtF  
     
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