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1.简介 ? e9XVQ* *sc0,'0 这个示例演示了一个典型的光束整形的任务。 >6.[i@RmWU 展示了可能的期望需求,设计,优化和一个能够生成无散斑高帽的衍射光学元件(DOE)的相位透过率函数的分析。 >/kPnpJ :=iM$_tp' 2.模拟任务 Ov~S2?E8 0I(GB;E =0@d|LeZ DOE: ;qT!fuN; 相位型衍射 jza}-=&+e 光束整形器
rvwl 直径:2mmx2mm 1OiZNuI:E 形状:圆形 p5twL 相位级次:16 ;EE&~&*w O5G<O(,\ K-"HcHuF 3.建模任务:入射光场 2-cU -i4 PO1:9 rHC+nou 高斯准直激光光束的光束参数 <WHs
~kSnXJv • 波长:632.8nm Sob $j • 激光光束直径(1/e2):1mm 0bnVIG2q LAK-!!0X
2h|(8f:y UuOLv;v 4.建模任务:期望输出光场 :YRzI(4J fo!Lp*'0 !q=Q~ea 期望输出场的参数=设计目标图样(DTP): :C|>y4U&(s #T$'.M • FWHM-直径:0.5mm )bIK0h • 边缘宽度:50um 7&RJDa:a7T • 效率:>95% 9(N)MT5F • 信噪比(SNR):>30dB XTi0,e]5{u • 杂散光:<5% Ch \ed|u )/+eLRN5G
sjkKaid a'>$88tl 5.设计方案 9
.&Or4> G0 nH Z6 FkxhEat8 • VirtualLab Fusion的衍射光学工具箱提供不同的辅助会话的编辑器来设计光操控元件-主要是衍射光学元件(DOEs)。 k`2B9,z • 对于当前案例,我们使用衍射光束整形器会话编辑器(Diffractive Beam Shaper session editor)。 ;@7#w PG v}fEH"
Z@.ol Y %)6:eIS 6. 衍射光束整形器会话编辑器 BJO~$/R?v :AqnWy g]@R'2:1 • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 2=/g~rp* • 用户必须输入所需的信息 Kz3h]/A. - 入射场 S]K6qY - 期望的输出场=设计目标图样(DTP) ;qVEI/ - 系统参数 vVAZSR# - 制造条件 tEWj}rX lc$@Jjg9
*p#YK| G|PIH# 7.设计过程 l=-dK_I? &PQ{e8w c@o/Cv ;aRWJG
qLW-3W;WUH ">D(+ xr!) %dk$K!5D0 设计和优化过程由两步完成: fssL'DD 1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 [vjkU7;7A 2. 基于迭代傅里叶传输算法(IFTA)进行后续的优化。 9
<kkzy s<r.+zqW 8.系统模拟 <T.3ZZ% • 设计和优化后,IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 A^Hp #b@ • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 G`9F.T_Z^) • 可以通过光路编辑器(Light Path Editor)的工具(Tools)按钮将这个衍射光学工具箱光路图(Diffractive Optics Toolbox LPD)转换成基本工具箱中的光路图以用于进一步的评估,如下图所示。 BE2\? q- • 然后用户可以任意修改系统,来进行进一步的分析。 a+a%}76N z`r4edk3
GLKN<2|2@y 4;c_ %=cU 9. 初始几何光学设计的结果 Ko]h r ~tj7zI6 knK=ENf;e p_40V%y^ ?xTeio44 感兴趣的优化函数 pYhI{ • 效率满足(>95%) Bzy=@]` • 信噪比不满足(<30db) ]'ApOp • 杂散光不满足(>5% I{g2q B$6 O"-PNF,J |xgCV@ QsF<=b~ XOU-8;d 10. 后续IFTA优化后的结果 NMY!-Kv 5 sK9h=J;F/ S~(VcC$K K~ /V
vLT12v:)` W%XS0k}x 感兴趣的优化函数 cp?P@- • 效率满足(>95%) S| -{wC% • 信噪比满足(<30db) e4W];7_K! • 杂散光满足(<5%) ZE(RvPW w*ktx{ 11.总结 D i1G • VirtualLab Fusion允许设计,优化和分析衍射光束整形器。 .Zt/e>K& • 用户可以使用辅助会话编辑器或者手动配置所有参数。 98}vbl31j • 可以生成任意二维场分布,通常是高帽或线。 YIk6:W{ • 制造约束例如高度级的离散数量或者矩形像素可以包含在优化中。 "yq;{AGOGl • VirtualLab提供了一个结构设计编辑器以用于加工数据导出。 :pjK\ r`g;k&"a _ktSTzH0 QQ:2987619807 _C8LK.M#j
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