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。 Hc M~ CF\R<rF<VS 1.任务描述 s\_l=v3 <3lUV7! ^/k, 2.照明光束参数 ,6DD=w 0r
R'L?Xn}3
设计波长:532nm '5AvT:
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激光光束直径(1/e2):200um ZBF1rx? #VO.%H}i 3. 期望输出场参数 6p#g0t -/zp&*0gcx `%oIRuYG]j 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 inZi3@h)T
7RD$=?o O' • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 2yvVeo&3 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ka#K
[qI • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 3524m#4&@ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 JIMWMk;ot k}HQq_Y(< 5.设计步骤 %MbyKz:X
a&C.= 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 iTu0T!4F
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Xk?R mU6 VRtO; F 
Fom>'g* 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。 %kq ^]S2O
Sl"BK0:%7 S.W^7Ap 选择束腰和发散角定义类型 F?cq'd
Ib6(Bp9.L 确定输入光束波长及束腰直径 /=TH08
3) 光学设置 ` 5#hjLe a8zZgIV 选择2f系统 nVXg,Jl
(UGol[f< 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 4%J|D cY2
4) 期望输出光场确认 g_vm&~U/' O#:&*Mv 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm j=9ze op
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e #M iaX 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 4jGLAor|
5) 衍射元件参数设置 oNIFx5*Z U-g9C. 设置衍射元件参数:孔径直径设置 m2 O&2[g
P6YQK+ 确定衍射元件参数:相位级次确认 yj
zK.dM
@1g&Z}L
o 设置最小像素尺寸
Xpl?g=B&u 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 /c#l9&, .,M;huRg 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 8teJ*sz ;&
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a+Ab]m8`
B |&F%P0: 7.模拟结果 \[ M_\&GC
5un^yRMB- 点击Go!得到设计结果 c`jDW S :u/mTZDi
b#a@rh J633uH}} `WnQ 8.总结 LuS+_|]x • 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。 oHX$k{6 • 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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