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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 qrK\f  
    .}O _5b(  
    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。 -D4"uoN.  
    :d!qZFln  
    1.任务描述 soTmKqj E  
    |_Tp:][mf  
    BSMM3jXb  
    2.照明光束参数 $YNWT\FE  
    /jtU<uX  
    设计波长:532nm d hp-XIA;  
    激光光束直径(1/e2):200um
    t@Bl3Nt{  
    n'42CE  
    3. 期望输出场参数 lDV}vuM<4  
    T- |36Os4  
    mF@)l]UZ'  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 L2j7w006  
    }+F&=-P)  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 DMcH, _(  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 &6#>a"?"  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 FD+y?UF  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 y;r{0lTB  
    mk'$ |2O  
    5.设计步骤 A.%MrgOOX  
    :|V`QM  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 t 5{Y'  
     u51%~  
    d`g)(*  
    ?c;T4@mB  
    TJhzyJ"t  
    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。 n$03##pf  
    BS@x&DB  
    {j!jm5  
    选择束腰和发散角定义类型 *2(W`m  
    Pcs62aE  
    确定输入光束波长及束腰直径 W~QH"Sq  
    3) 光学设置 P#ro;3S3y  
    z K+C&X  
    选择2f系统 cj5; XK  
    D J:N  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) !SxZN dv  
    4) 期望输出光场确认 eM1=r:jgE  
    F70_N($i  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm f0h^ULd  
    v[*&@aW0n  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) "{lw;AA5F  
    5) 衍射元件参数设置 it\U+xu  
    ;G=:>m~  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 v1m'p:7uGB  
    'cpO"d?{  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 "8%z,lHw  
    Shm$>\~=  
    设置最小像素尺寸
    yW!+:y_N_  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 @8jc|X<A  
    pT ;{05  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) #zL0P>P'a  
    waYH_)Zx  
    ,m08t9F  
    @S>$y5if  
    7.模拟结果 :-.K.Ch|:  
    :9=J=G*  
    点击Go!得到设计结果 KVC$o+<'`%  
    wRATe 0'  
    $h()% C7s  
    TSp;Vr OP  
    Naqz":%.  
    8.总结 y=H\Z/=  
    • 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。 `O'@TrI  
    • 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。 eKT'd#o2R  
     
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