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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 I&PJ[U#~a  
    Q*M#e  
    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。 _H]\  
    Ple.fKu  
    1.任务描述 q^X7x_  
    GwWK'F'2  
    CEfqFn3^  
    2.照明光束参数 aq,1'~8XR  
    Iix,}kzss  
    设计波长:532nm _[:6.oNjIe  
    激光光束直径(1/e2):200um
    u=`H n-(  
    X$};K \I  
    3. 期望输出场参数 bpu`'Vx  
    gC7!cn  
    5(;Y&?k  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 lg^'/8^f  
     3@Ndn  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 %0\@\fC41  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 )@]%:m!ER  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 0d2P   
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 >`QBN1 Y  
    ss^a=?~  
    5.设计步骤 .G/Rh92  
    zDF Nx:h  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 .jRI $vm  
    i?L=8+9f  
    74e=zW?  
    XQ1]F{?/H  
    C T~6T&'  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 ^}  {r@F  
    IIk_!VzT  
    s.M39W?  
    选择束腰和发散角定义类型 T CT8OU|  
    pl8b&bLzi  
    确定输入光束波长及束腰直径 @ZEBtM%.O  
    3) 光学设置 <Bo\a3Z  
    <ZT C^=3  
    选择2f系统 ?mMM{{%(.  
    lpi"@3  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) !ooi.Oz*Tu  
    4) 期望输出光场确认 5(~Lr3v0  
    XtCIUC{r,  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm (bm^R-SbB  
    UfW=/T  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) k(H&Af+  
    5) 衍射元件参数设置 :'h$]p%  
    }6Pbjm*  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 . !1[I{KU  
    (KI9j7  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 m .++nF  
    _'D(>e?  
    设置最小像素尺寸
    Z+B*V )a=  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 MlTC?Rp#  
    qV=:2m10x  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) Na@bXcz)  
    ,ye}p 1M  
    Q{~g<G  
    <NZPLo F  
    7.模拟结果 ?}`- ?JB1  
    ^%!{qAp}Z  
    点击Go!得到设计结果 8K4^05*S   
    l8~(bq1  
    5V 2ZAYV  
    zk<V0NJIL*  
    cB&_':F  
    8.总结 _l{~O  
    • 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。 2l?^\9&  
    • 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。 97Dq;  
     
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