设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 G mA!Mo =!CU $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。 3cixQzb}u krjN7& 1.任务描述 r|fO7PD ,9\Snn 'E -FO_N 2.照明光束参数 iP#=:HZu;
DW|vMpU]u
设计波长:532nm 7Cy<mS
激光光束直径(1/e2):200um #tDW!Xv? $;`I,k$0>~ 3. 期望输出场参数 g<a<*)& PS@ *qTin ^A!$i$NON 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 o @KW/RN"
'zxoRc-b@N • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 x8\<qh*: • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 rwgsXS8W6 • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 m$:&P|!'p • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 >DP:GcTG 74f9|~% 5.设计步骤 ~5 >[`)
sS9%3i/> 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 ,{KCY[}|
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N4wA#\- 1bSD,;$sQ 
10O$'` 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。 ;#/0b{XFj
EB,4PEe: Q9sl fQ 选择束腰和发散角定义类型 P^i.La,
Uu'dv#4Iw 确定输入光束波长及束腰直径 NY!jwb@%
3) 光学设置 nIBFk?)6 9 Cvn6{ 选择2f系统 |"7Y52d
6ep>hS4A& 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) Vz"u>BP3~
4) 期望输出光场确认 /;oqf4MF 8\Hr5FqB( 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm T)SbHp Y
JE;+T[I 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) CDdkoajBa
5) 衍射元件参数设置 Eju~}:Lo j *3}1L4P 设置衍射元件参数:孔径直径设置 7bF*AYM
f /y` 确定衍射元件参数:相位级次确认 v>mn/a
?WFh',`: 设置最小像素尺寸
|W7rr1]~S 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 XvKFPr0~ YI@Fhr
&NU 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ]KuMz p! yI)~]K
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8u 7.模拟结果 Uyx&E?SlEq
ao$.6X8fQ 点击Go!得到设计结果 2UadV_s+s &.N$
|vILp/"9=W I1"MPx{ Em^( 8.总结 L*JPe"N-e • 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%lE;'x • 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。 ,pt%)
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