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 `SSUQ#@ 1$G'Kg/ 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。 C1KO]e > v&*}O 1.任务描述
j8"2K^h= `T;Y%"X! |Zrkk>GW: 2.照明光束参数 (N25.}8Y !u=,b fyH 设计波长:532nm L=WB'*N 激光光束直径(1/e2):200um <E.$4/T !~~j&+hK\ 3. 期望输出场参数 J=qPc}+ r 2L=gI [r5k8TB1 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 'uOzC"_yF r@m2foaO • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 FI$#x%A • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 3V`.< • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 hu+% X.F4 • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 d~b#dcv$" {<3>^ o|" 5.设计步骤 v
lsS DfQD!}= 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 /4Lmu+G4 B=`"!?we
%d\|a~p: 2i3& 3oz]O  ';z5]O~ 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。 "gPAxt 0fTEb%z8 [d_sd
选择束腰和发散角定义类型 @.fyOyOC 1#3 Qa{i
确定输入光束波长及束腰直径 S(f V ,;Z 3) 光学设置 $q6'VLPo yNb
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选择2f系统 U@$=0* t[ZumQ@HC
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) E0i_sB~T 4) 期望输出光场确认 !cWnQRIt_F =abth6#)
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm S-Y(Vn4 *I}_B\kY
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) Qb|.;_ 5) 衍射元件参数设置 [}OL@num nd]AvVS
设置衍射元件参数:孔径直径设置 -~HlME*~f drQioH-
确定衍射元件参数:相位级次确认 U&|$B|[ ,j ('QvavJ
设置最小像素尺寸 'd"\h# 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 n>dM OQb UI4Xv 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) @Yq! RhJL`>W`
}<wj~f([ pP'-}% 7.模拟结果 lE54RX}e4 `f^`i~c\ 点击Go!得到设计结果 C3 %, pDh rr[9sk`^H
L?^C\g6u] 6wWA(![w" .~5cNu'#m 8.总结 y(RbW_
? • 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。 "z }bgy • 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。 P-~Avb
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