设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件
设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 >2vl & ( T_y 'cvh 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。 Yf7n0Etd, W^60BZ 1.任务描述 b4S7Q"g &}YB!6k h^ zp,f} 2.照明光束参数 pj?+cy
v~ 91jv=>=DM 设计波长:532nm %Kd8ZNv 激光光束直径(1/e2):200um LN" bGe DU({Ncge 3. 期望输出场参数 q~_Nv5r%O = 14'R4: TM[Z~n(wt 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 +\\*Iy'xK 2JUX29rER • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 _ZC4O&fL • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 .A&Ey5 • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 fn&gM\<-+( • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 yQM7QLbTk K>,Kbs=D6 5.设计步骤 *8kg6v% zf5s\w.4 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 R]m`v: 9 'g|%Ro/
f&7SivS# S%kE<M?  FOM~Uj 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。 aVO5zR./) :BC0f9 %*oz~,i
选择束腰和发散角定义类型 G0^23j %0Ulh6g;Dt
确定输入光束波长及束腰直径 V7[Dvg:W 3) 光学设置 .hSacd jf$6{zO6j
选择2f系统 xQk]a1 pIC CjA?3@
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 818</b<yn 4) 期望输出光场确认 d[kb]lC aVz<RS
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm VahR nD E@JxY
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 'R*xg2!i 5) 衍射元件参数设置 \&&kUpI Q7N4@w;e
设置衍射元件参数:孔径直径设置 OcQ_PE5\ 5l=B,%s
确定衍射元件参数:相位级次确认 f"k?Ix\
e fh b &_T
设置最小像素尺寸 {,]BqFXv 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ?"{+m m{JiF-=u 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) P qagep d mB"zyL-
_>dqz(8# 5y(irbk7 7.模拟结果 ;}A#ws_CD_ 7. G 点击Go!得到设计结果 p87s99 #Vs/1y`()
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~ 8.总结 d;mQ=k
1 • 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。 #_2V@F+, • 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。 q)G*"
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