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。 ;|;h9" +Y.uZJ6+ 1.任务描述 IlC:dA ~L4*b*W goBKr: &]w 2.照明光束参数 I;kUG_c(4
taD T;t
设计波长:532nm Aoy1<8WP%
激光光束直径(1/e2):200um 7E\K!v_ bH)8UQR% 3. 期望输出场参数 Z<,CzKs+|| w#gU1yu ba:mO$ 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 7-G'8t
|GVGny< • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 dl3LDB • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 U{za m • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 -G^t-I • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 ;nAg4ll8Q .9[8H:Fe 5.设计步骤 X T)hPwg.
;'WzfJ!q 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 E=tx.h4xG~
mw4'z,1Q
B1i!te}* Mh-*5Rx 
5LhJ8$W 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 X~Rk ,d3
nV,{w4t+ O>"r. sR 选择束腰和发散角定义类型 ,$zSJzS
"DcueU#! 确定输入光束波长及束腰直径 !Z0rTC3d
3) 光学设置 bTy'5" D0E"YEo\nv 选择2f系统 1l`s1C
;]#4p8lh+ 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) n\8[G[M
4) 期望输出光场确认 uX5--o=C f)s_e 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm ,j(p}t
r#6l?+W ; 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) =ZJ?xA8
5) 衍射元件参数设置 lj SR?:\ 5 1CU@1Ie 设置衍射元件参数:孔径直径设置 $et
:
r1az=$ 确定衍射元件参数:相位级次确认 C$re$9U
X%R^)zKV 设置最小像素尺寸
O^="T^J 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 y\f 8Ird )hZ}$P1 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) _ry En vdFQf ^l
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:7PSZc:xE 7.模拟结果 U=cWvr65
1r:fxZO\Vd 点击Go!得到设计结果 ADl>~3b mX_Uhpw?t
=iN_Ug+ fz?Wr: I f}9`iN=k 8.总结 Jm1AJ4mw • 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。 -mYI[AG) • 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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