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。 vU!8`x) 3_W{T@T 1.任务描述 >
\3ah4"o QH~Jy*\+PX EMlIxpCn: 2.照明光束参数 nUc;/
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设计波长:532nm )~V}oKk0t
激光光束直径(1/e2):200um Jx$iwu < Dd% 3. 期望输出场参数 KiAcA]0 =Vb~s+YW #~k[ 6YR 0 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 bLbR IY"l
QU T"z' • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 ;cKH1 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 cy|%sf` • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 5ZK&fKeCF • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 A
WHU' YT=eVg53 5.设计步骤 - $JO8'TP
,Ff n)+ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 Au.:OeJm
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DM),|Nq" 
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2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 Hi7y(h?wj
C\Vg{&' 2z_2.0/3 选择束腰和发散角定义类型 }`o?/!X
JA^v 确定输入光束波长及束腰直径 V8PLFt;
3) 光学设置 U
O<:.6"
!tNd\}@ 选择2f系统 jL>:>r
*Zbuq8> 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) NfzF.{nh
4) 期望输出光场确认 *1A&'T2 U)D[]BVg 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm |`O7nOM
wLJ]&puwm 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) t6lE#<xZV;
5) 衍射元件参数设置 B4g8
~f )oU)}asY 设置衍射元件参数:孔径直径设置 &@v<nO-
3[IJhR[ 确定衍射元件参数:相位级次确认
bwiD$
1;lmu]I>) 设置最小像素尺寸
#X`8dnQZ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 #sB,1" UiQEJXwnz 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) jz'< L":bI&V?:
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74 7.模拟结果 #VGjCEeU
}|wv]U~ 点击Go!得到设计结果 OCV+h' ?jO 5 9n
kc$)^E7 )9v`f9X){ -YGbfd<wq 8.总结 #8h;Bj • 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。 S*
R,FKg • 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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