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
\AoM'+ 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+Pu t
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;}(