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。 ubYG `Gd$:qV 1.任务描述 H2;X M\oTZ@ PmR* }Aw 2.照明光束参数
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u=r`t(Z1H
设计波长:532nm #`;/KNp 9
激光光束直径(1/e2):200um 2 -Xdoxw Wkzs<y" 3. 期望输出场参数 w8iR|TV >O7~h[FN ~GJN@ka4% 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 :?Y$bX}a
7\XE,;4> • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 4 o(bxs" • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 :jEPu3E: • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 9 [jTs3l: • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 PXzT6) T[?6[,. 5.设计步骤 _q?<at}y
pFsc}R/0/8 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 M+`Hg_#Q
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i)ASsYG! [zkikZy 
1tMQqI`N 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。 U__(;
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xSK~s 选择束腰和发散角定义类型 28andfl
*[+)7 确定输入光束波长及束腰直径 {@Y
3) 光学设置 Ae uX Qt WO</Mw 选择2f系统 AVw%w&|%
=gh`JN6 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ]@^coj[
4) 期望输出光场确认 m-/j1GZ* $gpG%Qj 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm _-~`03 `!
<?Wti_ /M 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) p4K.NdUH
5) 衍射元件参数设置 h*B|fy4K9U ULH0'@BJ 设置衍射元件参数:孔径直径设置 ~z5R{;Nbz|
]rN5Ao}2 确定衍射元件参数:相位级次确认 v%{.A)
TXXy\$ 设置最小像素尺寸
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6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 q my%J _c$9eAe 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ]iNEw9 #-% A[7Cdp
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NS)}6OI3~" 7.模拟结果 $_H`
<#GB[kQa 点击Go!得到设计结果 ._9
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?ULo&P[ Sn4[3JV $l Mb1t:Xf^g 8.总结 `+:.L>5([ • 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。 iJ' xh n • 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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