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。 |pBvy1e4) RY1-Zjlb< 1.任务描述 |{RCvm 'Er\68 5RP5%U 2.照明光束参数 U;*O7K=P
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设计波长:532nm +:W? :\
激光光束直径(1/e2):200um p.H`lbVY ,!X:wY}dW 3. 期望输出场参数 o6:@j#b i^8w0H<-@v "rVM23@
tq 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 I:0dz:T7*
k5*Z@a • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 ~6+Um_A_L • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 SjIDzNI5 • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 jUDE)~h • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 hLVgP&/E =1xVw5^F 5.设计步骤 (j(9'DjP
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M 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 MP.ye|i4Q
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5kA D vi. G_5w5dbG 
d[*NDMO 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。 D
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@Y<fj^]k Q.\vN-(
选择束腰和发散角定义类型 ~M1T
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%d<UMbS^ 确定输入光束波长及束腰直径 Z_7TD)
3) 光学设置 B*P;*re %IDl+_j 选择2f系统 +UX}
"m~W
~}SQLYy7Z 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) @}uo:b:Q
4) 期望输出光场确认 qk>M~, c(Fo-4K 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm !3o/c w9
P7REE_<1 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) b,'rz04^
5) 衍射元件参数设置 y)TBg8Q 6zi
Mf 设置衍射元件参数:孔径直径设置 ABL5T-*]
l{VJaZ $M 确定衍射元件参数:相位级次确认 lwo,D}
,u!_mV 设置最小像素尺寸
85Kf>z::c 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 A0Q1"b= Ik@MIxLK 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) %o`Cp64`Q Mko,((>I1
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T+FlN-iy) 7.模拟结果 V#c=O}
QkLcs6)R 点击Go!得到设计结果 p%/lP{ y+izC+
= N:5#A Zc*#LsQh.` c:s[vghH^# 8.总结 zE7)4! • 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。 zOJzQZ~ • 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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