K_7pr~D]@r 这个案例演示了如何设计和优化一个二元衍射光学元件(DOE),并将其作为光束分束元件以来生成一个2D光斑阵列从而表示一个由bitmap文件定义的光图案。 9T,/R1N8 +H)'(< 1.建模任务 H;H=8' 6{Wo5O{!\ 2.照明光束参数 T1LYJ]5
)2}R1K> |P|B"I<?
波长:532nm ^^y eC|~N:
激光光束直径(1/e2):500um $( hT{C,K
0-2|(9
Kc 3.理想输出场参数 Z8$}Rpo
g=*jKSZ
位图文件:DO.007_Diffractive_Beam_Splitter_for_2D_Light_Mark_01.BMP tne_]+
衍射级次距离:1mm×1mm P4zo[R%4
效率:>60% gI+8J.AG=
杂散光:≤10% Q7%4 `_$!
一致性误差:<10% 7[m?\/K~
sI ,!+ dcz?5O_{, 4.设计和优化方法 SI (f&T(
&2'-v@kK VirtualLab允许不同的设计和优化方法。 rp Nb. 对于这个目前的情况,使用迭代傅里叶变换算法(IFTA)设计和优化期望的衍射光学元件(DOE)。 6j#JhcS+
,75) 1) 进入任意阵列分束器会话编辑界面 KA3U W fFQ|dE;cF 图1 点击Start→Diffractive Optics→Arbitrary Array Beam Splitter pYr"3BwG
图2 进入任意阵列光束分束器会话编辑界面 qJey&_
2) 确定输入光场参数 !avol/*
jhu
&Wh 图3 确定光源定义类型:束腰直径&全发散角 WI8}_){ d
图4 指定光源的波长&束腰直径 [&x9<f6
3) 配置光学系统 O
zAIz+` oXPA<ef o 图5 确定光学系统类型
`~1!nfFD 图6 指定光学系统的有效焦距和孔径直径
j3-YZKpg 4) 构建期望输出场
#]#9Xq b)wcGBS 图7 指定期望输出场构建方式 6FS%9.Ws
W!Tx% 图8 选择相应的bitmap图片
Gnc`CyN:H 图9 确定期望输出场级次间的间距
^r}c&@ 5) 选择优化函数 STKL Zxk~X}K\P 图10 选择所需的约束函数
4GYi' 6) 衍射光学元件透过率参数设置 }=R]<`Sj.j 5Qgu:)} 图11 指定透过率参数类型以及相位阶次
$8EEtr,! 点击Finish,完成设计
*TOd Iq&z
sXLW';Fz 7) 分析最终的光束分束器系统 ,67Q!/O _nGx[1G( 5 图12 点击Go!进行模拟 7h'
C"rH
8) 输出评估 ''17(%
}F08o,`? VirtualLab允许评估任意优化函数。 pEyZH!W 对于设计和优化的过程,计算不同价值函数,目的是确保满足一定的要求。 z]7 WC zzmC[,u} y\Wn:RR1 [ 9) 设计和模拟结果 +qi&