设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 *"R|4"uy :@kGAI 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。 l*ayd>`~x j;%-fvd; 1.任务描述 .clP#r{U tna .52*/ x1Lb*3Fe 2.照明光束参数 $iI]MV%=
p%iGc<vHX
设计波长:532nm R#xCkl -
激光光束直径(1/e2):200um v$~QU{& ]Gpxhg 3. 期望输出场参数 V7GRA#| @_U;9) @'YS1 N< 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 n/DP>U$I&
@*}D$}aR'V • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 A&s:\3*Kh • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 uJOJ-5}yt • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 j H19k}D • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 VK}fsOnj0 |B.0TdF 5.设计步骤 t/ +=|*
tDSJpW'd 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 J+[_Wd
c05TsMF&O kz{/(t g$(
V^ q/4YS0CqE 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 n_$
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.x9 'I_Qb$ 选择束腰和发散角定义类型 y(Y!?X I
z."a.>fPaO 确定输入光束波长及束腰直径 /[O(ea$U
3) 光学设置 fYp'&Btb]x g$HwxA9Gp/ 选择2f系统 A~Y^VEn
D<|qaHB= 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) JXCCTUO
4) 期望输出光场确认 0QPH}Vi5} j2Tr$gx< 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm EPS={w$'s
N*%@
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) (EK"V';
5) 衍射元件参数设置 ld3-C55 $"0M U 设置衍射元件参数:孔径直径设置 $tz;<M7B
WtViW=j' 确定衍射元件参数:相位级次确认 "5;;)\o~
XD |E=s 设置最小像素尺寸
XS`M-{f` 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 #Xhdn\7 v[#9+6P= 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ,
FhekaA !lEY=1nHOJ ()K " c# 7nHF@Y|*" 7.模拟结果 *F
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M>&%(4K 点击Go!得到设计结果 At flf2 K r)Ap8?+ an4GSL fQ/
0R t=_J9| 8.总结 7h6,c /< • 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。 yyv8gH • 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。 M7+nW ; e% `VKf3&|<A
?47@o1 QQ:2987619807 ZZcEt