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    [技术]设计和优化生成2D光标的光束分束器元件 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-08
    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$:qV  
    1.任务描述 H2;X   
    M\oTZ@  
    PmR*}Aw  
    2.照明光束参数 1tB[_$s  
    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+`H g_#Q  
    tNIlzR-  
    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__(; /1;  
    G{9X)|d  
    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 AeuX 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
    6 sxffJt  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 qmy%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  
    ;a{:%t  
    NS)}6OI3~"  
    7.模拟结果 $_H`   
    <#GB[kQa  
    点击Go!得到设计结果 ._9 n~=!  
    sbj(|1,ac  
    ?ULo&P[  
    Sn4[3JV$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。 ^ci3F<?Q=  
     
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