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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。 N1\u~%AT"  
    YMIDV-  
    1.任务描述 uWG'AmK_#E  
    tU!"CX  
    xh#ef=Bw  
    2.照明光束参数 J}i$ny_3OB  
    5L42'gJ  
    设计波长:532nm fH`P8?](x  
    激光光束直径(1/e2):200um
    FnP/NoZa>  
    b}9K"GT  
    3. 期望输出场参数 rMTtPuc2  
    TA`*]*O(  
     []1VD#  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 W+H 27qsv  
    8/-GrdyE  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 ]QtdT8~  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ?fnJ`^|-r  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 > 9JzYI^  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 Zu$f-_"  
    lc>nU hj.  
    5.设计步骤 .',ikez  
    qX0IHe  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 \qUmdN{FU  
    s+yBxgQ/  
    =5oFutg`  
    !!o 69  
    *VIM!/YW  
    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。 "%A/bv\u  
    < hZA$.W3  
    }qc[ysDK]  
    选择束腰和发散角定义类型 7w @.)@5  
    nDiD7:e7=  
    确定输入光束波长及束腰直径 `2J6Dz"W  
    3) 光学设置 Z&s+*& TM  
    {u9(qd;;  
    选择2f系统 Z!G;q}zZ!  
    $*xnq%A  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) RT)0I;  
    4) 期望输出光场确认 cGsP0LkHC  
    R|$=Pfg~4  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm 8s?;<6  
    . 2.$Rq  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ?j ?{} Z  
    5) 衍射元件参数设置 !g=,O6  
    L;,Nh  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 V F6OC4 K  
    VXn]*Mo  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 H^K(1  
    qoB   
    设置最小像素尺寸
    ^5 F-7R8Q  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 8BE OE<  
    x@v,qF$K  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) _AI2\e  
    vFL3eu#  
    E0ud<'3<  
    .oaW#f}0P  
    7.模拟结果 A. U<  
    #T#&qo#  
    点击Go!得到设计结果 U[U$1LSS  
    GQ2&D}zh  
    Tl8S|Rg  
    L(`^T`  
    m ~fqZK  
    8.总结  7 g  
    • 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。 #mk#&i3"k  
    • 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。 /:ma}qG y  
     
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