2c%b 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。 ^EcwY- Qr }E#1Z\) 1.建模任务 2aJ_[3p/h] {"mb)zr 2.照明光束参数 *_/n$&
I%&
a3C\?5 nJcY>Rp?
波长:532nm y4Lh:;
激光光束直径(1/e2):500um ]+d>;$O
]BaK8mPl 3.理想输出场参数 Ug8>|wCE
, d7o/8u
位图文件:DO.007_Diffractive_Beam_Splitter_for_2D_Light_Mark_01.BMP T~)R,OA7m
衍射级次距离:1mm×1mm {9XQ~t"m^
效率:>60% -> `R[k
杂散光:≤10% y;=/S?L.:
一致性误差:<10% Y3bZ&G)
ub]"b[j\1 !+_X q$9_ 4.设计和优化方法 lD6PKZ\RIj
DsH#?h<-o VirtualLab允许不同的设计和优化方法。 `2,F!kCt 对于这个目前的情况,使用迭代傅里叶变换算法(IFTA)设计和优化期望的衍射光学元件(DOE)。 cHX~-:KOr
X][=(l!;w7 1) 进入任意阵列分束器会话编辑界面 ]
D+'Ao^' _bSn YhS 图1 点击Start→Diffractive Optics→Arbitrary Array Beam Splitter jPEOp#C
图2 进入任意阵列光束分束器会话编辑界面 L16">,5
2) 确定输入光场参数 1ZO/R%[
:Hj #1-U 图3 确定光源定义类型:束腰直径&全发散角 XvI Y=~
图4 指定光源的波长&束腰直径 V=)' CCi{
3) 配置光学系统 TnJJ& "~3b 2q ~y\fe 图5 确定光学系统类型
#Q$+ AdY| 图6 指定光学系统的有效焦距和孔径直径
=`.OKUAn 4) 构建期望输出场 A>%mJ3M ?u~?:a@K 图7 指定期望输出场构建方式 tC\(H=ecP
'1rO&F 图8 选择相应的bitmap图片
;TulRx]EA 图9 确定期望输出场级次间的间距
4nKlW_{, 5) 选择优化函数 }Apn.DYbbf y=LN|vkQ 图10 选择所需的约束函数
z4 KKt& 6) 衍射光学元件透过率参数设置 3c[]P2Bh ?63ep:QEk 图11 指定透过率参数类型以及相位阶次
.~fov8 点击Finish,完成设计
(W5JVk_o
9{8xMM- 7) 分析最终的光束分束器系统 'M,O(utGv qkBCI,X_Y 图12 点击Go!进行模拟 w]O,xO
8) 输出评估 R})b%y`]
<v3pI!)x VirtualLab允许评估任意优化函数。 G#j~8`3X 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。 nJY3 1(p J*t_r-z \nU_UH 9) 设计和模拟结果 F<