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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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    离线infotek
     
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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。 m+UdT854  
    t["Df;"O  
    1.任务描述 \7/_+)0}'  
    )'~FDw\6  
    q@9 i3*q;  
    2.照明光束参数 mW-W7-JhO7  
    E2IVR]C2^  
    设计波长:532nm M<unQ1+wh  
    激光光束直径(1/e2):200um
    F21[r!3  
    Y,yaB)&Ih  
    3. 期望输出场参数 o }A #-   
    !&lPdEc@T  
    hhGpB$A  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 @UX@puK`/  
    ]LTc)[5Zj  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 dO,05?q|  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 l`&6W?C  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 29^bMau)v  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 &|'6-wD.  
    6 W;k IoB  
    5.设计步骤 y Xx62J  
    b]BA,D 4  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 Mqp68%  
    0 0&$SE  
    !d .>r 7w  
    ]4mj 1g&C  
    x 5Dt5Yp"o  
    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。 5R`6zhf  
    \STvBI?  
    X.l"f'`l  
    选择束腰和发散角定义类型 yQ{_\t1Wd  
    ~^~RltY  
    确定输入光束波长及束腰直径 tcEf ~|3  
    3) 光学设置 hX%v`8  
    ddDJXk)!0  
    选择2f系统 Az9J{)  
    XhAcC  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) IQ=|Kj9h  
    4) 期望输出光场确认 BJxm W's/  
    [KI`e  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm y~c[sW   
    V)QR!4De  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) #4 &N0IG  
    5) 衍射元件参数设置 */dh_P<Yj  
    \Ntdl:fSw  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 YCBML!L  
    ?>jArzI  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 D.R|HqZ  
    zMzf=~  
    设置最小像素尺寸
    36WzFq#  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 h;UdwmT  
    GdeR#%z  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) N|d.!Q;V.y  
    Po!JgcJ#\  
    _AHB|P I  
    Y_3YO 2K]  
    7.模拟结果 +Y9D!=_lj  
    bA^: p3  
    点击Go!得到设计结果 IA 9v1:>  
    k=~pA iRDN  
    h9w^7MbO  
    )7"DR+;:  
    &R FM d=  
    8.总结 +6)kX4  
    • 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。 %%,hR'+|  
    • 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。 x*"pDI0k)  
     
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