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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 Fw#wVs)@:  
    uvD*]zX  
    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。 {>&M:_`k  
    l~`JFWur]  
    1.任务描述 Bm^8"SSN  
    Gm\jboef]  
    xiQd[[(sM  
    2.照明光束参数 ^[ >  
    BI6`@}%7>  
    设计波长:532nm 0c#|LF_  
    激光光束直径(1/e2):200um
    du=[r  
    ?7*J4.  
    3. 期望输出场参数 TkjZI}]2  
    @v\jL+B+m  
    Bv=:F5hLG  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 w >#.id[k  
    cT^x^%  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 3n TpL#  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 *7/MeE6)i  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 5NYYrA8,^  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 v/C*?/ ~  
    .$-%rU:*}  
    5.设计步骤 (<5&<JC{  
    }KL( -Ui$  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 *&yt;|y  
    &uv7`VT  
    QcDtZg\  
    WPNvZg9*c  
    Fm.IRu<\`  
    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。 FkIT/H  
    [;i3o?\_I  
    vn=0=(  
    选择束腰和发散角定义类型 _;5N@2?  
    c:G0=5  
    确定输入光束波长及束腰直径 8U&93$  
    3) 光学设置 *Ry "`"  
    Uv /?/;si  
    选择2f系统 EY 9N{  
    bG9$&,  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 0--0+?  
    4) 期望输出光场确认 Q |J$ R  
    0Fm,F&12  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm +q4AK<y-  
    .1& F p  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) t12 xPtN1  
    5) 衍射元件参数设置 ,;wc$-Z!8  
    ~w9ZSSb4  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 |yow(2(F@  
    % 2lcc"'  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 E; Z1HF R  
    27KfT] =  
    设置最小像素尺寸
    #>\+6W17U  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 9gokTFoN  
    s\dF7/b  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) JmK[7t  
    DN;An0 {MK  
     Enj],I  
     =:-x;  
    7.模拟结果 &-0 eWwMW  
    ${%*O}$  
    点击Go!得到设计结果 UA}oOteG  
    F[S Ys/M  
    0if~qGm=!  
    c,I|O' &k  
    U$(AZ|0  
    8.总结 e7.!=R{6  
    • 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。 kdry a  
    • 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。 ;ywQk| r  
     
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