设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 ,~
D_T ~c>* 3* 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。 &TqY\l ;}!hgyq 1.任务描述 "HRoS#|\ :"+/M{qz 7tOOruiC 2.照明光束参数 ;$|[z<1RdW
-c-#1_X5
设计波长:532nm ;P9P2&c8c
激光光束直径(1/e2):200um )J?Nfi% V[<]BOM\v 3. 期望输出场参数 &Q>)3] |p X<\y%2B|l C9-IJj
4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 E5d?toZ,8"
bT|NZ!V • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 9$&+0 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 !`8WNY?K • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 MHN?ZHC) • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 v:*t5M
> $d1+ d;Mn 5.设计步骤 HZBU?{
2Y~6~*8*~ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 h_K(8{1
6fvzTd},
J: (VYY-%N` 
SG1o<#> 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。 [#y/`
ZCJOh8 |oq27*ix~m 选择束腰和发散角定义类型 YNc]x>
O) ks 确定输入光束波长及束腰直径 I^iJ^Z]vx
3) 光学设置 yc.Vm[! t+'|&b][Qi 选择2f系统 ?CB*MWjd
7^|oO~x6 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) [6@{^
4) 期望输出光场确认 /+\m7IS 2s, [DC 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm Sa!r ,l
^,L vQW4 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) csg:#-gE
5) 衍射元件参数设置 z=TaB^-) P-9[,3Zd 设置衍射元件参数:孔径直径设置 z;:c_y!f
xaO9?{O 确定衍射元件参数:相位级次确认 1JIL6w_
%(a<(3r 设置最小像素尺寸
=5NrkCk#V 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ^6!C":f #3@ Du(_n 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) H=E`4E#k yjZ]_.
uU v yZ
Fw!wSzsk3 7.模拟结果 $:M *$r^u
-"qw5Y_oF? 点击Go!得到设计结果 J+f
.r|? y,&UST
7a_pO1MBL fj
X~"U |cpBoU 8.总结 (4_7ICFI • 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。 -x~h.s, • 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。 >r%L=22+