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。 w
S;(u[W
8!T^KMfz 1.任务描述 #AY+[+ *Lufz-[1 3Fr}8Dy 2.照明光束参数 2f-Z\3)9 J
--]\z* x
设计波长:532nm ^L[Z+7|
激光光束直径(1/e2):200um 't>Qj7vh0 ElYHA 3. 期望输出场参数 ``O\'{o& hMD yE.X- i? a]v 5 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 cJty4m-
u!X2ju< • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 WpvH} l r} • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 x~(Ul\EX • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 Llzowlf e • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 A7sej 0m@S+$v 5.设计步骤 CBvBBt*
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# 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 {=(4
}x8fXdd 1] kk Le}q>>o;q m+!%+S1 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 qH(2 0Z!
o3`Z@-.G N1SR nJu<f 选择束腰和发散角定义类型 Oc8+an1m
;3-ssF}k* 确定输入光束波长及束腰直径 0(..]\p^d
3) 光学设置 Wd%j;glG B
51LZP 选择2f系统 _}\&;
T<ua0;7 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ^@ux
4) 期望输出光场确认 ]:f1r8<3p G9gvOEI/ 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm 'IgtBd|K>
oL~Yrb%R 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ^8\pJg_0
5) 衍射元件参数设置 TX
87\W. N7e^XUG 设置衍射元件参数:孔径直径设置 _%>.t
PK~okz4b 确定衍射元件参数:相位级次确认 X(1.Hjh
SrKF\h%/+ 设置最小像素尺寸
0|U<T#t8? 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 1"k
+K~: ,CdI.kV>o2 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 6v1j*' oNdO@i%.q4 0q3:"X v:+se6HY?p 7.模拟结果 4x3`dvfp/
qlzL< 点击Go!得到设计结果 (thzWr6; 3) 7'dM *7Mrng JAn3 d,>l;l 8.总结 \GkcK$Y • 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。 U9If%0P • 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。 I7TMv.