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。 L@`:mK+; 3 V$
\s8 1.任务描述 cRP!O|I`] pI(
H7 ( QI`&N(n 2.照明光束参数 0Z
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~=?^v[T1
设计波长:532nm yv\
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激光光束直径(1/e2):200um x$.0:jP/s .7> g8 3. 期望输出场参数 G!7A]s>C 7E;`1lh7 .Zr3!N.t 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 C5~
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M2LW[z • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 &90pKs • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 N'YQ6U • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 rAS2qt • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 zin'&G>l cpM]APF- 5.设计步骤 e5m]mzF@
OZ}o||/Rc 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 rS_pv=0S
3W}qNY;J ek` 6 Uf $>hH{ 1l\.>H\E 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。 "B*UZ.cC
yDAvl+
$LOf2 kn 选择束腰和发散角定义类型 lQG;WVqW
B*n_
VBd 确定输入光束波长及束腰直径 E+~1GKd
3) 光学设置 fnK H< wc?YzXP+ 选择2f系统 z;\,Dt
T 2Gscey 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) h&z(;B!;y.
4) 期望输出光场确认 =r^Pu| #|F5Kh" 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm @Op7OFY%
T*](oA@ 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) vxXrVPU3
5) 衍射元件参数设置 '[Bok=$B) G1ED=N_# 设置衍射元件参数:孔径直径设置 z
9~|Su
r_pZK(G% 确定衍射元件参数:相位级次确认 XRXQ
7\n
%QQJSake| 设置最小像素尺寸
+7j7zpw 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 c? >;UzM 7$"n.cr
: 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) #fq&yjl#A Sb?HRoe_ l42tTD8Awz <UbLds{+Uo 7.模拟结果 bkIQ?cl<at
~--F?KUnL 点击Go!得到设计结果 `9Q O'^) E*VOyH2[ &o7"L; VIuzBmR|\ 7$7#z\VWu 8.总结 aR}I l& • 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。 =A<a9@N}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。 fPab%>/T{