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    [技术]设计和优化衍射1:5×5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: 2023-03-27
    设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 GS@ wG  
    {S c1!2q  
    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。 klKt^h-  
    r&w>+KIt  
    1.任务描述 h2 y@xnn  
    %* 8QLI  
    #PGExN3e  
    2.照明光束参数 aqlYB7  
    =Ur/v'm  
    设计波长:532nm .u)YZN0\  
    激光光束直径(1/e2):200um
    }v{F9dv  
    <GC:aG  
    3. 期望输出场参数 (1R,   
    &fWZ%C7|jC  
    WA+v&* ]  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 (fl2?d5+C  
    g6S8@b))|  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 Wo%&,>]<H  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 Ty5\zxC|  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 /<5/gV 1Q  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 @/~41\=e  
    ]yyfE7{q  
    5.设计步骤 > 2$M~to"1  
    &p*N8S8  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 $W)FpN;CW/  
    ^#%[  
    ($-o"y"x  
    }9'rTLM  
    t C&Xm}:  
    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。 p?%G|Q  
    eL],\\q  
    *fx<>aK  
    选择束腰和发散角定义类型 r$+9grm<  
    E: %%Dm  
    确定输入光束波长及束腰直径 ,]+6kf5  
    3) 光学设置 edch'H^2+P  
    15870xS  
    选择2f系统 Z)HQlm  
    mZORV3bN  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) FQ[::*-  
    4) 期望输出光场确认 1m&(3% #{  
    4Hu.o7  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm #fwG~Q(  
    - Q,lUP  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 3)=$BSC%  
    5) 衍射元件参数设置 \aG>(Mr  
    R|_?yV[  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 xi-^_I  
    YoXXelO&  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 @wB$qd;v  
    s+4G`mq>*  
    设置最小像素尺寸
    %H:!/'45  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 W}KtB1J  
    >%xJ e'  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) o zv><e#  
    H -`7T;t~  
    f9!wO';P6  
    <^M`U>   
    7.模拟结果 2/I^:*e  
    wAITE|H<zj  
    点击Go!得到设计结果 )wAqaG_d  
    b" p,~{  
    %c[by  
    ~v2_vEu}JX  
    8K{ TRPy  
    8.总结 I#m5Tl|#  
    • 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。 ^oj)#(3C  
    • 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。 S&9{kt|BI  
     
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