设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 kll,^A xelh!AtE 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。 `0{qfms )S_%Ip 1.任务描述 W`n_m&Y\ J=n^&y C|QJQ@bj0
2.照明光束参数 xrJ0
[Kbna>`
设计波长:532nm Me;Nn$'%
激光光束直径(1/e2):200um ;:Kc{B.s |:SXN4';? 3. 期望输出场参数 ,l\D@<F .3
^*_ Z \- 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 qEjsAL
Pp|pH|(n , • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 (fO~nN{F • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 8}^ym^H|j • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 3v<9 Z9O • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 qZSW5lC0 [@s5v 5.设计步骤 ['0^gN$:e
WS$~o*Z8 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 r8L'C
k_%maJkXp z&[[4[ )#Y:Bj7H@2 Mz6|#P}.s 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 8@I.\u)0
6r,zOs-I] Szlww 选择束腰和发散角定义类型 )v.\4Q4
+Nka,C^O" 确定输入光束波长及束腰直径 @(rLn
3) 光学设置 ]g9n#$|. tLx8}@X" 选择2f系统 'zTa]y]a
6[>Z y)P 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) E__A1j*gd
4) 期望输出光场确认 #DHeEE S'vUxOAo 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm 3-2?mV>5
!myF_cv}' 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) `3F/7$q_
5) 衍射元件参数设置 RjX#pb rB5+~
K@ 设置衍射元件参数:孔径直径设置 8m)E~6
%] 7.E 确定衍射元件参数:相位级次确认 cGjkx3l*
{pB9T3ry] 设置最小像素尺寸
cK+)MFOu+ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 cNqw(\rr rkWW)h(e 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) px_%5^zRQ \R<OT%8 u\G\KASUK% &]/.=J 7.模拟结果 H=9\B}
aw/5#(1R 点击Go!得到设计结果 ::kpAE] [p_C?hHO 3836Di:{ Mxe uM~j 8.总结
/=7[Q • 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。 gG=E2+=uy • 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。 meV
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