设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 vH?/YhH| |m=@;B| 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。 Dk4Wj"LS |6&"r& 1.任务描述 ^|8cS0dK]Q {ng vOqYt42
2.照明光束参数 p*^O8o
S4|)N,#
设计波长:532nm UL oTPx@N
激光光束直径(1/e2):200um ]Rw,5\0 kh`X92~ 3. 期望输出场参数 4
Hu+ljdjB _rajm J t'z]<7 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 7Fq|Zc`P
!0w'S>e • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 6Fm.^9@ • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 Edjh* • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 /knt5 • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 rp
_G.C \>\w-ty[( 5.设计步骤 ~zuMX;[
J+9D/VT 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 |5O%@
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p>MX}^6 
UboOIx5: 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。 6E
{2V=BDS|?K -5E<BmM 选择束腰和发散角定义类型 #Uudx~b
1pc|]9B 确定输入光束波长及束腰直径 A?_2@6Y^
3) 光学设置 D]4?UL 6R?J.&| 选择2f系统 +wQGC
u52@{@Ad 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 0m?ul%=
4) 期望输出光场确认 3 \kT#nr |R+=Yk&u 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm %.Mtn%:I*
u]zb<)'_ 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) i~\gEMaO
5) 衍射元件参数设置 h>\}-|Ek RRV&!<l@$ 设置衍射元件参数:孔径直径设置 hI?<F^b
zO!`sPP 确定衍射元件参数:相位级次确认 u<+;]8[o
AjZT- Q0L 设置最小像素尺寸
^%\p; yhL 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 8y+Gvk: }}ogdq 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) =r
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I2zSoQ1P 7.模拟结果 2Y$==j
2y,~i;;_ 点击Go!得到设计结果 GF
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1P6~IZVN \f._I+gJ ]ImS@!Ajjx 8.总结 71wyZJ • 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。 9WBDSx_(Q • 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。 QO|ODW+D