设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 )h7<?@wv& &L=suDe 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。 D]zwl@sRX: h&KO<> 1.任务描述 ;lE%M 'uBu6G h1de[q) 2.照明光束参数 3 2&;`]C
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设计波长:532nm 8Vr%n2M
激光光束直径(1/e2):200um 3LOdj T
J A^USBv+9` 3. 期望输出场参数 `sn^ysp '=b/6@& V<GHpFi0 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 G?O1>?4C
dYJ(!V& • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 EJMM9(DQ7 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 8A##\j) • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 u_oaebOrpP • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 g6j?,c|y !>FYK}c7 5.设计步骤 Lt64JH^lz
Bs^aI I$ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 d;boIP`M;
geru=7
"\:`/k3 =$'6(aDH 
; ZA~p 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 e"{{ TcNk
p`olCp' 75T%g!c# 选择束腰和发散角定义类型 _kef0K6
,wQ5.U, 确定输入光束波长及束腰直径 11Q1AN
3) 光学设置 SW@$ci (KjoSN(
K 选择2f系统 <? q?Mn
Cio
1E-4 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) Ia SR;/
4) 期望输出光场确认 ,LHn90S UXJeAE- 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm jys :5P
]C!gQq2'a 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) kMIcK4.MH
5) 衍射元件参数设置 <}C
oQz WlOmJtt4) 设置衍射元件参数:孔径直径设置 }|h# \$w
R`NYEptJ 确定衍射元件参数:相位级次确认 3Z>Ux3[
YL!P0o13r 设置最小像素尺寸
(nQ^ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 KI"#f$2& $0W|26; 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) u|\1hLXX g|o,uD
Ouk^O}W6
zVViLUwG 7.模拟结果 lU8l}Ndz"
pC#E_*49 点击Go!得到设计结果 )8a~L8oN Ogqj?]2QC
j*|VctM yuh * owVX*&b{ 8.总结 tH!]Z4}u • 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。 2=*H 8'k • 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。 1KU!
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