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。 d#4 Wj0x Wy!uRzbBv 1.任务描述 m$)YYpX y{?Kao7Ij ePi
Z 2.照明光束参数 B9AbKK$`
:|Upx4]Ec
设计波长:532nm fmBkB8
激光光束直径(1/e2):200um =8@RKG`>; -&$%|cyThQ 3. 期望输出场参数 $.;iu2iyo *0lt$F$~b ig+k[`W 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 r<v_CFJ
&D)Hz • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 qR_SQ
VN • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 8cB=}XgYS • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 @f\
X4!e*y • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 L-j/R1fTvl lu3Q, W 5.设计步骤 xS-w\vbLV
{({
R: !c 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 p0
uht(3
DhHtz.6 2UQN*_ 
`..EQBM 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。 . c#90RP
&:-GI)[o $x/J+9Ww 选择束腰和发散角定义类型 A (PE
:J<Owh@ 确定输入光束波长及束腰直径 wE)]
ah:
3) 光学设置 Rz)v-Yu dP?nP(l 选择2f系统 L(W%~UGN
V
B$@1QG 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) i[mC3ghM6,
4) 期望输出光场确认 /FoUo X #&(~1O 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm C+DG+_%V*S
bOi};/f 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) =CWc`
5) 衍射元件参数设置 k>7gy?Y!K< d~w}NK[( 设置衍射元件参数:孔径直径设置 w{RNv%hJ$=
8moUK3w 确定衍射元件参数:相位级次确认 Pv^(Q]
*sjj"^'= 设置最小像素尺寸
`^?}s-H+ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 B >ms`|q=l )-MA!\=< 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) od;Bb 9Ilfv
_3s~!2
dl7Riw-J 7.模拟结果 ,w,ENU0~f
1'(_>S5CG 点击Go!得到设计结果 `i"$*4#< K(%dcUGDK>
j0ci~6&b3_ EI[e+@J nh _DEPMq 8.总结 d;;>4}XJ] • 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。 b #o}=m • 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。
a7ub.9>