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 h2y@xnn %* 8QLI #PGExN3e 2.照明光束参数 aqlYB7
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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。 $W)FpN;CW/
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($-o"y"x }9'rTLM 
tC&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$+9grm<
E:%%Dm 确定输入光束波长及束腰直径 ,]+6kf 5
3) 光学设置 edch'H^2+P 15870xS 选择2f系统 Z)HQlm
mZORV3bN 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) FQ[::*-
4) 期望输出光场确认 1m&(3%#{ 4Hu.o 7 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm #fwG~Q(
-Q,lUP 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 3)=$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~
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<^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,~{
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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