设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 !J+< M~o} eX9H/&g 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。 }P"JP[#E\ VK?c='zg 1.任务描述 2bt2h.a hG.~[#[&6 BW%"]J 2.照明光束参数 #zc{N"!
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设计波长:532nm ]0)=0pc]E
激光光束直径(1/e2):200um 3}X; WE ` R(F+Xgje 3. 期望输出场参数 k{j (Gb2sp S t0AV.N1 *dm?,~f%< 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 "6fTZ<
'}T6e1#JV • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 KRh95B GU • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 3QzHQU • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ,-{2ai_ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 ^ql+l~ fF} NPl 5.设计步骤 bol#[_~
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1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 vd'd@T
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vo J|2OmbJ e #v`J]I)$ A1(=7ZKz 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。 |lhVk\X
e(m#elX h_:|H8t;w 选择束腰和发散角定义类型 0 SeDBs
C) "|sG 确定输入光束波长及束腰直径 _P*<T6\J>
3) 光学设置 Y l1sAf/ T5+iX`#M 选择2f系统 aD:vNX
2v6QUf 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) #]!0$z|Z
4) 期望输出光场确认 &18CCp\3)c XABI2Ex 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm <H)I06];
#}rv) 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) j7)Xm,wI8
5) 衍射元件参数设置 |Skk1# a}+7MEUmZ/ 设置衍射元件参数:孔径直径设置 R1DXi
Xbb('MoI63 确定衍射元件参数:相位级次确认 1&@s2ee4
OO:^#Mvv5 设置最小像素尺寸
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M&BnI 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 007SA6xq wcT0XXh 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) D{aN_0mT 8U07]=Bt< D$RQD{* G,8LF/sR 7.模拟结果 Ta38/v;S
0 pHqNlb 点击Go!得到设计结果 Dm1;mR S+ DM*mOT 6uYCU|JsU q=5#t~? y#3mc#)k 8.总结 + (cTzY • 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。 ~5HI9A4^ • 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。 k@eU #c5c `V@{#+X
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