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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 FQ\h4` >B  
    N~'c_l  
    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。 6=Otq=WH  
    S)@j6(HC4  
    1.任务描述 C,4e"yynb  
    3^yK!-Wp(  
    c]!V'#U  
    2.照明光束参数 N;`n@9BF  
    TM%%O :3  
    设计波长:532nm w``U=sfmV  
    激光光束直径(1/e2):200um
    oEpFuWp%A  
    A.w.rVDD  
    3. 期望输出场参数 SE*g;Cvg1  
    u>vL/nI  
    1$h,m63)  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 r9?Mw06Wc5  
    3=oDQ&UFt  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 CU!Dhm/U  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 }Zp,+U*"  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ^U/O !GK  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 pMM8-R'W-  
    'LDQgC*%  
    5.设计步骤 ,I;> aE<#  
    hM! a_'  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 G' 1'/  
    "" EQE>d  
    -XG@'P_  
    TWX.D`W  
    n+M<\  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 8 L Cb+^  
    f _:A0  
    @2i9n  
    选择束腰和发散角定义类型 <F'\lA9  
    M<&= S  
    确定输入光束波长及束腰直径 M"L=L5OH-  
    3) 光学设置 <C*hokqqP  
    nO-#Q=H,  
    选择2f系统 r.U`Kh]K  
    #O&8A  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) \{NO?%s0p  
    4) 期望输出光场确认 (cO:`W6.  
    7d\QB (~  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm -Lg Ei3m  
    4skD(au8  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) R.3q0yZ wF  
    5) 衍射元件参数设置 -nwypu  
    MHwIA*R  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 n=q 76W\  
    !()Qm,1u  
    确定衍射元件参数:相位级次确认  ~$J2g  
    "r2 r   
    设置最小像素尺寸
    ?V=CB,^  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 9- # R)4_  
    Dt1jW  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) W*Y/l~x}  
    cz$2R  
    7j{?aza  
    w!XD/j N  
    7.模拟结果 St^5Byd<  
    ugBCBr  
    点击Go!得到设计结果 !'I8:v&D  
    |vC~HJpuv'  
    9tnD=A<PS  
    'c~4+o4co  
    [fy LV`  
    8.总结 H,NF;QPPC  
    • 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@2{?B  
    • 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。 3(UVg!t  
     
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