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    [转载]VirtualLab运用：设计衍射扩散器以生成线聚焦 [复制链接]

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    离线xunjigd
    助理工程师
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2017-02-24
    此示例主要设计一个衍射光学原件以将光偏折到x轴方向。 Hi~)C\  
    关键字：衍射光学，衍射光学元件，扩散器，线焦点 D5bi)@G7z  
    需要的工具箱：衍射光学工具箱 $qg2@X.  
    相关案例：D0.002；DO.003 Th\T$T`X$  
    相关教程：144.01 BSd.7W;cS=  
    $kmY[FWu?  
    1. 建模任务 Rb:?%\=  
    5pY|RV6:  
    输入光束参数 xpuTh"ED  
     #X$s5H  
    波长：632.8nm p^ROt'eQ<  
    激光光束直径（1/e2）：700um     \j wxW6>  
    jHatUez4O  
    期望输出场参数 edlf++r~  
    :cXN Fu\C  
    NhF"%  
    =c&.I}^1L  
    直径：5mm &%/T4$'+Y+  
    效率：>80% e F}KOOfC  
    噪声限制：5% DXO'MZon3  
    由于相干照明，最后的光分布包含有散斑! ! !     eUR+j?5I  
    :2vuc!Pu  
    2. 设计参数设置 wCv9VvF`  
    点击Start→Diffractive Optics→Regular Shape Diffuser，进入规则整形器设计界面。 /#eS3`48  
     -T+'3</T  
    4u41M,nJQd  
    Z]k@pR !  
    1) 输入光束参数设置 sVmqx^-  
    tr/.pw6  
     M80O;0N%A  
    6iEg]FI  
    点击Next，以进入具体参数选择和设置界面。 ]{+Y!tD  
    eIlovq/X  
     ? }`mQ<~  
    r6aIW8  
    定义输入光束的束腰和发散角，选择1/e2Waist Diameter ，Divergence Full Angle（束腰直径1/e2和全角发散）。 L 9cXgd  
    点击Next，进入输入光束参数波长和束腰设置界面。设置波长为632.8nm，束腰直径为700um。 .Xe_Gp"x  
    toOdL0hCe  
     w&VDe(:~  
    /f+BeQ3#/  
    点击Next，进行光学参数设置。 q%vel.L]%  
     f$dIPt(  
    2) 光学系统选择及设置 #RSUChe7w  
    选择光学系统为1f-Setup。 Hm|N {  
     t pxk8Ys  
    j:2 F97  
    点击Next，得到光学参数设置界面。 m&(qr5>b  
    \GioSg  
     psz0q|  
    设置透镜的有效焦距为50mm。 Ja/  
     Q~' \oWz  
    3) 期望输出场设置 ZU z7h^3@  
    点击Next，进行期望输出场设置。Dimension（维度）选择Diffuse Line。 }:J-o  
    r/P}j4)b7  
    ;7H^;+P  
    3%Q9521  
    Co=Bq{GY  
     {L.uLr_?e  
    设置Top Hat Parameters（高帽参数），Top Hat Diameter（高帽直径）为5mm，Resolution（分辨率）为30um。最大相对杂散光强度（Maximum Relative Stray Light Intensity）1%。 ^%LyT!y  
    :c8d([)$  
    @+y,E-YTdV  
     vO/3bu}  
    4) 优化函数选择 G)Y,*.,  
    7i#/eRui  
     WoNY8 8hT  
    D$NpyF.87  
    选择Conversion Efficiency（转换效率），Uniformity Error（一致性误差），Maximum Relative Intensity of Stray Light（最大相对杂散光强度）函数。 *{Z=)k%  
    #<u;.'R  
    5) 衍射光学元件孔径参数，透过率参数以及周期、像素尺寸等设置 O;}K7rSc  
    HGd.meQ  
    /J&DYxl":  
    b8vZ^8tBV  
    F=#V/ #ia  
    -g|ji.  
     fYh<S  
    SN\c 2^#  
    6) 设计参数汇总界面 ?gjx7TQ?  
    %9S0!h\  
    A%^7D.j  
    )%n $_N n  
    3. 应用迭代傅里叶变换算法对扩散器进行优化 {c*5 )x!  
    )Z['=+s%  
    g+<[1;[-  
     'ShK7j$  
    通过点击Start（开始），开始进行优化设计。 :rjfAe=s  
    ?k;htJcGv  
    _z 5W*..  
     T5.^ w  
    4. 光路图 )E^4U 9v),  
     _jg tZ  
    #V#!@@c;?  
    've[Mx  
     AS;qJ)JfzQ  
    ijzwct#.  
    点击Go！（运行）获得模拟结果 C4|OsC7J  
       wp> z04  
    ~<_WYSzS  
    r`h".=oD  
    5. 光路图 <c!gg7@pm  
    =_ b/ g  
    双击高斯波长光源 B<,7!:.II  
    f:J-X~T_f  
    Fqgs S  
    oDi+\0  
     uI%7jA~@  
    CXyb8z4/+  
    高斯光源设置 1KBGML-K3  
       7\R"RH-  
    4neO$^i8J  
    D>HbJCG4^  
    8Gnf_lkI  
     关掉生成截面区域。 2+~gZxHq  
     点击Ok按钮。 woBx609Aak  
     在光路图上，点击Go! X ,^([$  
    1<_/Qu>V  
    6. 模拟结果     T&b_*)=S  
    K :~tZ  
    在目标平面上的二维强度分布
    < *;GJ{  
    7. 总结 VY+P c/b  
     VirtualLab Fusion帮助客户设计生成散射线或高帽的衍射光学元件。 RtpV08s\  
     辅助设计步骤也使那些在衍射光学方面无经验的光学工程师能够完成各类衍射元件的设计工作。
     
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    离线天剑客
    实习生
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    只看该作者 1楼 发表于: 2017-03-06
    有点难呀感觉
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    离线frog_0123
    工程师
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    只看该作者 2楼 发表于: 2018-02-05
    谢谢楼主分享
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    离线haseeker
    技术员
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    只看该作者 3楼 发表于: 2019-02-13
    非常感谢
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    离线markma112
    助理工程师
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    只看该作者 4楼 发表于: 2019-08-03
    好东西
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    离线光学工程小飞人
    技术员
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    只看该作者 5楼 发表于: 2019-12-10
    楼主软件在哪里下载
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