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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。 @xSS`&b  
    Ur?a%]  
    1.任务描述 ,F6i5128{  
    l_>^LFOA  
    t}_qtO7>  
    2.照明光束参数 KosAc'/ M  
    3MNo&0M9  
    设计波长:532nm .OX.z~":y  
    激光光束直径(1/e2):200um
    \Ao M'+  
    xh_6@}D2J  
    3. 期望输出场参数 NU I|4X  
    P]j{JL/g&  
    ^3*/x%A,g  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 + [|2k(U  
    Y.[^3  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 \iSaxwU_  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 <,HdX,5  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 qyp"q{k0  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 C;G~_if4PR  
    0Evmq3,9  
    5.设计步骤 R l^ENrv!]  
    eaYQyMv@  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 [0Z r z+q  
    wu/]M~XwI  
    2\CFt;fk  
    V78QV3  
    ]wER&/v"  
    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。 Do=*bZ;A  
    [-{L@  
    mI@E>VCV[  
    选择束腰和发散角定义类型 K /g\x0  
    #gUM%$  
    确定输入光束波长及束腰直径 `:}GE@]  
    3) 光学设置 4F??9o8}  
    >e>Q'g{  
    选择2f系统 tceQn ^|<  
    ^z "90-V^  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) f+Put  
    4) 期望输出光场确认 a4 O  
    vz#rbBY*;  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm uG${`4  
    UpN:F  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) T&tCXi  
    5) 衍射元件参数设置 (SkI9[1\@3  
    &t5pJ`$(Cy  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 k$i76r  
    K0g<11}(Yg  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 Fwm{oypg%  
    "m3u}!`3  
    设置最小像素尺寸
    S^c5  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 I,_wt+O&j  
    BYqDC<Fq  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 1Ty{k^%  
    A@?2qX^4  
    <q~&g &&+  
    _E{SGbCCi  
    7.模拟结果 |GA4fFE=  
    7M<7^)9  
    点击Go!得到设计结果 )z=`,\&p:  
    @j K7bab:  
    dScit!T"  
    V=H87 ^b  
    Y(m/E.h.~  
    8.总结 ;E,%\<  
    • 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。 5dXC  
    • 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。 $f7#p4;}(  
     
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