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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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    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。 |pBvy1e4)  
    RY1-Zjlb<  
    1.任务描述 |{RCvm  
    ' Er\ 68  
    5RP5%U  
    2.照明光束参数 U;*O7K=P  
    :  @$5M  
    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。 Sj IDzNI5  
    • 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  
    @Fzw_qr 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  
    @!|h!p;  
    5kADvi.  
    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 |fo:Xp,  
    @Y<fj^]k  
    Q.\vN-(  
    选择束腰和发散角定义类型 ~M1T @Mv  
    %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  
    RB;2  
    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。 'lgS) m  
     
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