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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 n0uL^{B  
    yJ(ITJE_Z  
    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。 MEtKFC|p  
    }To-c'  
    1.任务描述 Lp+?5DjLT  
    ph3dm\U.  
    2W/*1K}  
    2.照明光束参数 -(E-yC u  
    #BI6+rfv|  
    设计波长:532nm {!pYQ|#  
    激光光束直径(1/e2):200um
    Wa iM\h?=#  
    =[)2DJC  
    3. 期望输出场参数 OjK+`D_C  
    p(yHB([8  
    H$,wg!kY!  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 QQ99sy  
    bGi k~  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 $ \ I|6[P  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 Ft@ZK!'@  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。  >6'brb  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 u}jC$T>2%6  
    zKf0 :X  
    5.设计步骤 ZRUI';5x  
    Eq5X/Hx  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 )!sjXiC!h  
    ~tB9kLFG  
    NDG?X s [2  
    (>-(~7PR  
    sv#/78~|  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 Z}>+!Z  
    WAVEwA`r  
    G+ NTn\  
    选择束腰和发散角定义类型 0fa8.g#I$  
    _2xYDi  
    确定输入光束波长及束腰直径 T>v`UN Bl]  
    3) 光学设置 +F^X1  
    ZC&4uNUr  
    选择2f系统 (=tu~ ^  
    wOR#sp&  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) W\z<p P  
    4) 期望输出光场确认 T{Yk/Z/}?  
    r6e!";w:U  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm !6*4^$i#o  
    <-!' V,c  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) lp5 b&I_  
    5) 衍射元件参数设置 ?MJ5GVeH  
    0Pg@%>yb~  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 zi,":KDz#  
    {G _|gs  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 Jv D`RUh  
    OJ}aN>k  
    设置最小像素尺寸
    _;k))K^  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 Ap`D{u/  
    oRl@AhS  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 4cAx9bqA  
    =5M '+>  
    $)7Af6xD  
    ~#iAW@  
    7.模拟结果 jHc/ EZB  
    [.4D<}e  
    点击Go!得到设计结果 #EO],!JM  
    15!b]':  
    4\2~wSr  
    2Zw]Uu`sb  
    "C9.pdP\8  
    8.总结 f{#Mc  
    • 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。 6 ZVD<C:\  
    • 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。 ]w9syz8X  
     
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