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。 yl]UUBcQ wI>h%y-%! 1.任务描述 Q)T+r~#2B .<dOED{v $W*|~}F/Ap 2.照明光束参数 b"&E,=L
,02w@we5
设计波长:532nm P{Lg{I_w.B
激光光束直径(1/e2):200um c>rKgx AI~9m-,mE 3. 期望输出场参数 >fg4x+0 % C/y(E|zC$ %i3{TL 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 ;le0QA
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W6M jQ%f • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 egWx9xX • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ]/[0O+B? • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 [n!x&f8Xh • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 LGfmUb-{] ?^F5(B[+Y 5.设计步骤 !h*B (,
aH 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 8J):\jAZ6
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!")WZq^` 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。 @C07k^j=U
_6LH"o3 X+%u(>> 选择束腰和发散角定义类型 ivD^HhG
EzUPah 确定输入光束波长及束腰直径 9ClF<5?M
3) 光学设置 ,$ mLL ^9s"FdB]24 选择2f系统 `^zQ$au'u
5)8. 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) W}?s^
4) 期望输出光场确认 )lOji7&e k0knPDbHv 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm }I)z7l.
4Lw'v: ( 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) %^T!@uZr
5) 衍射元件参数设置 <0>[c<{V< OSj%1KL 设置衍射元件参数:孔径直径设置 L*v93;|s
RRNH0-D1l 确定衍射元件参数:相位级次确认 @EYK(QS-
tbY SK 设置最小像素尺寸
[{?;c+[ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 j $KM9 [C2kK *JZ 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 7Y)s#FJ dw3'T4TC?
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-h=c=P 7.模拟结果 jXtLo,km
(%.</|u 点击Go!得到设计结果 ti+pUlVrM vmMV n-\#
')r D?Z9 ^ z}D#WWSxf XQ4dohGCP 8.总结 (5>{?dR)| • 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。 8dlInms • 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。
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