设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 X9ZHYlr+Q
HQ]mDo 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。 )ZI#F] ] E:NmBN< 1.任务描述 Jy\0y[f* h,n}=g+? #ID
fJ2 2.照明光束参数 [!4xInS
2vh }:A_
设计波长:532nm c g)>A
激光光束直径(1/e2):200um ==Xy'n9' iD*Hh-
3. 期望输出场参数 Bal e_s^ lrj&60R`w Va?i#<a 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 C+g}+
%P D}VF/Y • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 4.^T~n G • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 E- [Eg • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ;|0P\3 • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 c@Br_- H6{Bx2J1* 5.设计步骤 bX$1PYX
?dbSm3 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 {@F'BB\
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heL`"Y2'y> `a83bF35 
%S%IW 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 <b.p/uA
L9N}lH W=3#oX.GsU 选择束腰和发散角定义类型 q/@+.q
-fXQ62:S 确定输入光束波长及束腰直径 YoW)]n
3) 光学设置 ~\<$H' Li]96+C$} 选择2f系统 e4,SR(O>
jU~ x^Y 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) [^s;Ggi9
4) 期望输出光场确认 +<.o,3 w;yzgj:n&f 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm tsL
; wT_
oKsArZG 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ^3BPOK[*gB
5) 衍射元件参数设置 IdN3Ea] rJkJ/9s 设置衍射元件参数:孔径直径设置 ?&;_>0P
W#~7X 确定衍射元件参数:相位级次确认 >mX6;6FF
'?| 1\j 设置最小像素尺寸
\*=wm$p&* 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 C1e@{> pB\:.?.pd 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) hNsi
8/ Ht4O5yl"
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I\Jmr 7.模拟结果 Te
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g i6s+2 点击Go!得到设计结果 n"T ^ .Y{x!Q"
P%lD9<jED E`I(x&_ 6ICW>#fI` 8.总结 N-?5[T" • 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。 F5RL+rU(h • 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。 't}\U&L.{ Y&j`HO8f
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