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。 $,e?X}4 <V:<x 1.任务描述 0fPHh>u {~p7*j^0 NB
W%.z 2.照明光束参数 `zzKD2y
gF,[u
设计波长:532nm \n*7#aX/
激光光束直径(1/e2):200um i2FD1*=/? R7B,Q(q2- 3. 期望输出场参数 c.8((h/
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M dm,}Nbc91( 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 s!hI:$J.
]/o12pI • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 NlF0\+h • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 6@?aVM~ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ksu}+i,a • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 KM/U?`6>: 0;FqX* 5.设计步骤 <g3du~
&SjHrOG? 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 +^4BO`
8R\>FNk; B?;' lDz* Qst
\b8, {K45~ha9!m 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。 JQ"`9RNb
z/Ns5 jD ' 选择束腰和发散角定义类型 4fw1_pv_D
^"O{o8l>2 确定输入光束波长及束腰直径 x)ddRq
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3) 光学设置 &c!j`86y* %NT`C9][ 选择2f系统 OU,PO2xX9
n5Nan
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) aNE9LAms
4) 期望输出光场确认 GJ1;\:cQq I*A0?{ 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm f0uUbJ5
<+AI t 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) pg~zUOY
5) 衍射元件参数设置 }+91s'/c AT B\^;n. 设置衍射元件参数:孔径直径设置 U1,~bO9
bQ-Gp;] 确定衍射元件参数:相位级次确认 pk-yj~F }
9wO/? 设置最小像素尺寸
-{X<*P4p 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 kmm
4%g6_KB 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 0U82f1ei lLuID Y{B9`Z (^sh 7.模拟结果 u0m5JD0/
7 I_1 #O 点击Go!得到设计结果 Guk.,}9 :s'o~
xGYSi5}z 9z5\*b s Yim{U:F 8.总结 {S[I_\3 • 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。 C%giv9a • 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。 &qJPwO