设计和优化生成2D光标的光束分束器元件
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。 OZ Hfd7K4A x I(X+d`` 1.任务描述 Z
WhV"]w& p4wx&VLi `it 2.照明光束参数 Xm~N Bt 91}kBj 设计波长:532nm kaNK@a=e|/ 激光光束直径(1/e2):200um OF 1Qr bj y-@{ 3. 期望输出场参数 q,.@<s W (L!#2Jy <4D.H 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 b("M8}o Q>l5:2lq • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 (aSY.#; • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 #PA 9bM • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ?;CMsO*q • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 Ab:+AC5{ [Qn$i/`J 5.设计步骤 7tU=5@M9D xC -&<s 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 78FLy7 IF<<6.tz
[>LL >vfbXnN  K&TO8 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 3mLtnRX[m ZRj&k9D^U E6s)J -a
选择束腰和发散角定义类型 *dX
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确定输入光束波长及束腰直径 asKAHVT( 3) 光学设置 \EQCR[7qu7 Y]:Ch (Q
选择2f系统 lD@`xq.M; *QP+p,L*
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ) 0|X];sD 4) 期望输出光场确认 2~)r,., {9<c*0l
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm !9vq"J~hz" tY!GJusd
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) +$\/HO 5) 衍射元件参数设置 ,w$:=;i "aJfW
设置衍射元件参数:孔径直径设置 o$KW*aDp 7s}Eq~
确定衍射元件参数:相位级次确认 N2$uw@s @$!rgLyL[
设置最小像素尺寸 zL/rV< 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 UA(&_-C\ 3D2i32Y@! 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) P|QM0GI aP/Ff%5T
U\x$@J {P!1VYs5 7.模拟结果 4)NbQ[ 8Ao pI3 点击Go!得到设计结果 7 L$\S[E Ktn:6=,
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-wQ@z6R JbLHW26pl 8.总结 .r\|9 *j< • 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。 r!y3VmJ'm • 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。 M992XXd
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