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。 4N,[Gs<7 <}WSYK,zUY 1.任务描述 e^eJ!~0 LKvX~68 YxM\qy{Vr 2.照明光束参数 1!^BcrG.
5Lc@=,/0
设计波长:532nm ,Sgo_bC/|
激光光束直径(1/e2):200um VvW4!1Dl bWA_a]G 3. 期望输出场参数 01@WU1IN .fzyA5@l AVjRhe 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 =Lkn
(m2%7f.I • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 IB#
ua: • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 'df@4} 9 • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 TI3xt-/ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 M%_*vD /UunWZ u% 5.设计步骤 9!=4}:+
A]m*~Vj] 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 N>3{!K>/Y:
(DvPdOT+3
CfW#Wk:8J dsw^$R} 
=k<b* 8 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 s7yKxg+`{
**m8 HD LIG@` 选择束腰和发散角定义类型 uH$hMg
B)7 :*Kj 确定输入光束波长及束腰直径 4e>f}u5
3) 光学设置 BywEoS vfqXHc
unj 选择2f系统 D>jtz2y=D
2#$7!`6K 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ,2!7iX
4) 期望输出光场确认 EB&hgz&_ [cDDZ+6 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm ij]~n
@{qcu\sZ 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) W=
NX$=il
5) 衍射元件参数设置 G0:<#?<5 S".|j$ 设置衍射元件参数:孔径直径设置 ^) s6`:
ww
%c+O/ 确定衍射元件参数:相位级次确认 uD{-a$6z
< k(n% 设置最小像素尺寸
~L&z?'V 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 RQ|K?^k
v R{brf6, 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) &O+S[~ t@lTA>;U@
t_I-6`8o]
~Fvz&dO 7.模拟结果 Kc]
GE#~g
OkQ<
Sc 点击Go!得到设计结果 =S54p(> B[sI7D>Y
@&HLm^j2O *9KT@"v 8B6(SQp% 8.总结 |LIcq0Z • 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。 .vmCKZ • 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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