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 G pI4QzR I eJI-lo 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。 R:+'"dBge 8h0C G] 1.任务描述 `Th~r&GvF HAL\j5i 4pl\qf 2.照明光束参数 dOKp:|9G uJCp 设计波长:532nm EcL6lNTR+ 激光光束直径(1/e2):200um =^GPQ_" .;Mb4"7= 3. 期望输出场参数 NTD1QJ nShXY6bA mZ2CGOR 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 $m)gfI]9 #Lpw8b6 • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 aPzn4}~/_ • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ^utOVi • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ZT@=d$Z&t • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 '5Yzo^R; G"`
}"T0} 5.设计步骤 <!g]q1 r:$tvT* 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 U+qyS|i (_|*&au J
]7 Du/)$ C{}PO u  iMJt8sd 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。 XrM+DQ; CDM6o!ur3 BK%.wi
选择束腰和发散角定义类型 ]y6{um8" {Y@shf;
确定输入光束波长及束腰直径 7tXy3-~biz 3) 光学设置 m_*wqNFA6 `X5!s
选择2f系统 !DzeJWM| 3!b
$R?kZ
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) w.w{L=p:<" 4) 期望输出光场确认 L4Zt4Yuw ,eBC]4)B6
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm \KnRQtlI B;eka[xU
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) )][U6 e 5) 衍射元件参数设置 mA{?E9W ]5jS6@Vl*
设置衍射元件参数:孔径直径设置 Rpg g
: sJ|pR=g)!
确定衍射元件参数:相位级次确认 ,Q56A#Y\ GZ~Tl0U
设置最小像素尺寸 R|8vdZ%@ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 a$|U4Eqo *rmC3'}s 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) WVRIq' KE3`5Y!
PP$sdmo UsyNn39 7.模拟结果 9$\s
v5 [*^.$s( 点击Go!得到设计结果 ]UkH}Pt'3 FuiR\"Ww
7A\` = g{I`u K khuPBd2 8.总结 Mwnr4$] • 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。 Mpojabsh • 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。 !b+4[xky
|