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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 ,~ 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  
    7 tOOruiC  
    2.照明光束参数 ;$|[z<1RdW  
    -c-#1_X5  
    设计波长:532nm ;P9P2&c8c  
    激光光束直径(1/e2):200um
    )J?Nfi%  
    V[<]BOM\v  
    3. 期望输出场参数 &Q>)3]|p  
    X<\y%2B|l  
    C9-IJj  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 E5d?toZ,8"  
    bT|N Z!V  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 9$&+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  
    2 s,[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+  
     
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