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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 0x1#^dII  
    OL0W'C9oA  
    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。 VdC,M;/=Z  
    #)7THx/=  
    1.任务描述 ]IQ`.:g=9  
    |A/)b78'u  
    K3I|d;Y~X!  
    2.照明光束参数 r@)_>(  
    V/,@hv`+  
    设计波长:532nm &ZR}Z7E*=  
    激光光束直径(1/e2):200um
    Bsc&#  
    ~k[mowz0  
    3. 期望输出场参数 kKlcK_b;  
    u|eV'-R)s  
    ^|kqy<<X  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 r0'6\MS13  
    `{v!|.d<  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 jMUN|(=Y  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 y} W-OLE  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 QKVFH:"3  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 93]67PL#+  
    qh)10*FB  
    5.设计步骤 SSH 1Ge5|  
    m2esVvP  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 c8<qn+=%?  
    xa&5o`>1G  
    7}%Z>  
    i"Z  
    l.3|0lopX)  
    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。 eY'< UO  
    HA#9y;\  
    "MX9h }7  
    选择束腰和发散角定义类型 0*{ 2^\  
    [5T{`&  
    确定输入光束波长及束腰直径 +>*! 3x+sE  
    3) 光学设置 $AyE6j_1gX  
    *kM^l!<g  
    选择2f系统 /UP1*L  
    *%p`Jk-U  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 1Ax{Y#<  
    4) 期望输出光场确认 2zN"*Wkn  
    mYRsM s  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm M:/)|fk  
    ih\=mB  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) A.wuB  
    5) 衍射元件参数设置 DYej<T'?3  
    `"RT(` m  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 mLb>*xt$b@  
    U_.9H _G  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 K?$|Y-_D^M  
    X Z4q{^o  
    设置最小像素尺寸
    WT_4YM\bz  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 UVz}"TRq.  
    dHO8 bYBH  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) NO'37d  
    d,+a}eTP'  
    gT0N\oU"  
    QFX/x  
    7.模拟结果 AR?1_]"=  
    TRzL":  
    点击Go!得到设计结果  J]4pPDm  
    FhJtiw@  
     f2.|[  
    mK_2VZj&  
    [L`w nP  
    8.总结 tcD DX'S  
    • 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。 8H@]v@Z2  
    • 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。 $ts1XIK%  
     
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