设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 Z<i}XCE [[ie 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。 :hZM$4 bFG~08Z ,d 1.任务描述 (SyD)G\rj ]%Eh" =wh[D$n$~ 2.照明光束参数 9>~pA]j%
D.a>i?W
设计波长:532nm dipfsH]p
激光光束直径(1/e2):200um OT
0c5x >5-1?vi 3. 期望输出场参数 )q=F_:$ G!Zb27u+ y!=,u 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 xsH1)
Z_q+Ac{p • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 sF
{,n0<8 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 4-yK!LR • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 /3ohm|!rW • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 -!PJHCLd e=0]8l>\V 5.设计步骤 [./FzlA s
,&_H
1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 Hh%!4_AMw
J# (AX6
5%I3eL%s 0nb%+],pX 
8gS7$ EH' 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。 )=5&Q
Hm2Y%
4i% ;QBS0x\f@ 选择束腰和发散角定义类型 DG;7+2U
8%9 C<+.R 确定输入光束波长及束腰直径 296}LW
3) 光学设置 o!tC{"g j.q}OK 选择2f系统 u9!
?
ok\-IU? 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) $XF$ n#ua
4) 期望输出光场确认 p[Po*c.b @su<h\) 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm ~XOmxz0
1wR[nBg*| 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) P6v ANL-B
5) 衍射元件参数设置 QC+
Z6WS; )]P(!hW. 设置衍射元件参数:孔径直径设置 zy,SL
|6:
a}UmD
HS- 确定衍射元件参数:相位级次确认 \|,| )
,\M77V 设置最小像素尺寸
PJ5}c!o[ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 l)NkTZ<] w/6X9d 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 4zyQ "?A~ ;iKLf~a a
>.
K
yT7$6x 7.模拟结果 .a@12J(I
@lN\.O 点击Go!得到设计结果 p>tkRA?lk Dj\nsc@e3
H!IVbL`a{ pAy4%|( ^-"Iwy 8.总结 z.8/[) • 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。 ~q ^o|? • 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'
=|?`5!A
CTNL-> QQ:2987619807 &s".hP6