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。 e` 4mrBtz| cj2Smgw&> 1.任务描述 3%)cUkD ]"T157F QPf\lN/$4d 2.照明光束参数 "^$Ht`p[
$Lstq_x+
设计波长:532nm SSF:PTeG>
激光光束直径(1/e2):200um h2zSOY{su Eq)b=5qrG? 3. 期望输出场参数 ,9ueHE QIkFX.^ P;I,f 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 l\{Qnb(
F\JS?zt2 • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 RDbNC v# • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 6n2RT H • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 4xW~@meNB • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 En&7 e DIGw4g4Kt 5.设计步骤 /9ORVV
HHx:s2G 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 .$-;`&0cZ
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t_Eivm-,B a^&"gGg 
?/&X_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。 Nt8"6k_
*I?-A(e ??nT[bhQ 选择束腰和发散角定义类型 ia\Gmh
ODu/B'*
确定输入光束波长及束腰直径 =~O3j:<6
3) 光学设置 &;ddnxFI
-btNwE6[. 选择2f系统 15 {^waR6
s&ox%L4 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) On);SN'
4) 期望输出光场确认 DH.` R,D/:k'~k 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm {($m LfC4
)q'dX+4=eL 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) Z|@-=S(.
5) 衍射元件参数设置 eM$a~4!d 2f:h z 设置衍射元件参数:孔径直径设置 :c]y/lQmV
,'c%S|]U7 确定衍射元件参数:相位级次确认 6'*6tS
E*)A!2rlK 设置最小像素尺寸
53uptQ{ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 9*iVv)jd MkVv5C 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) n2*Ua/J-8 ^e "4@O"
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0 D4 4 7.模拟结果 9hK8dJw
IJ.H/l}h 点击Go!得到设计结果 oa+'.b~ iU.` TqR7
X ([^i;mr B_Wig2xH0 XKp(31]) 8.总结 KX x+J}n • 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。 71Q`B#t0'Z • 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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