设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 ]jmZ5h#[ JQ]MkP 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。 Bq,Pk5b TPZ^hL>ao 1.任务描述 gp{Z]{io MLDAr dvK |;C;d"JC2 2.照明光束参数 R~dWblv
bh5C
设计波长:532nm 4`"Q!T_'
激光光束直径(1/e2):200um 7:C2xC {]y!2r 3. 期望输出场参数 cgQ2Wo7tCq Fow{-cs_p 8vvNn>Q 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 Vgj[m4l
ab_EH}j1\q • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 !ZN"(0#qz • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 0gKSjTqo • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 dpcv'cRfw • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 4?x$O{D5?{ W%#LHluP 5.设计步骤 ,fs>+]UY3
bxww1NG>|Z 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 ).r04)/
*&F~<HC2+ .YIb ny1 !wjD6NK m8v=pab e 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 &<5oDdC
%e=UYBj" 9q<?xO 选择束腰和发散角定义类型 _8?r!D#P;s
-s6;IoG/ 确定输入光束波长及束腰直径 /}-LaiS
3) 光学设置 u|&a!tOf2 2{-'`lfM% 选择2f系统 !~f!O"n)3r
tp +H]H3 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 4--[.j*W
4) 期望输出光场确认 |?uUw$oh .\AbE*lZ# 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm %R*-oQ1T
H?'t>JX 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) *5S~@
5) 衍射元件参数设置 f(*^zga, JwmH_nJ( 设置衍射元件参数:孔径直径设置 2NqO,B|R
!\1Pu| 确定衍射元件参数:相位级次确认 +C9l7 q
}tH6E 设置最小像素尺寸
O8w|!$Q. 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 Z|$OPMLX Jg%jmI;Y 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ^eWD4Vp|4 1bJrEXHXy |jyoT%SQ xw&N[y5 7.模拟结果 dy2<b+..
z]
teQaUZ 点击Go!得到设计结果 U_C1GT-| nfjwWDH $<s
3;>t Y**|e4 JG!@(lr 8.总结 XVkCYh4, • 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。 ~i/K7qZ • 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。 x1R<oB| >-Q=o,cl%3
VTvNn QQ:2987619807 6.gk6