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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 z#Qe$`4&  
    HPu+ 4xQV  
    此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 khjdTq\\  
    }Tk:?U{  
    1.任务描述 0,-]O=   
    iOfO+3'Z_U  
    !\|  
    2.照明光束参数 %h(%M'm?  
    N?t*4Y  
    设计波长:532nm <V)z{uK  
    激光光束直径(1/e2):200um
    9BP'[SM%),  
    2!LDrvPP  
    3. 期望输出场参数 KaMg [ G  
    dSKvs"  
    MB:[: nX  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 X2I_,k'fQ  
    v .*fJ   
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 LK4NNZf7  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 (`slC~"  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 R`$Y]@i&B  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 J|hVD  
    x0)=jp '  
    5.设计步骤 _QHk&-Lp  
    w:nH_x#C4  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 *.eeiSi{  
    @C^x&Sjm  
    UhDf6A`]  
    Py #EjF12  
    ,<!*@xy7v  
    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。 O Lt0Q.{  
    5nBJj  
    t$,G%micj  
    选择束腰和发散角定义类型 U/PNEGuQ  
    fe<7D\Sp@  
    确定输入光束波长及束腰直径 &ZMQ]'&  
    3) 光学设置 )H]L/n  
    s>G]U)d<'  
    选择2f系统 ";`jS&"=  
    1!V[fPJ  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) WJ-.?   
    4) 期望输出光场确认 |5`ecjb.  
    r [^.\&-  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm UW}@oP$r  
    9i 9 ,X^=  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) \>*.+?97  
    5) 衍射元件参数设置 LH}9&FfjU  
    jmgkY)rb R  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 iku*\,6W  
    <sm"3qs"_  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 hC8WRxEGq  
    `-CN\  
    设置最小像素尺寸
    K_ymA,&()  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ld#x'/  
    'bLP#TAzf  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数)  k4<28  
    )N~ p4kp  
    1yz%ud-l  
    [ *It' J^  
    7.模拟结果 NwOV2E6@OW  
    y@$E5sz  
    点击Go!得到设计结果 0+1!-Wo  
    zJ(DO>,p&  
    )M"NMUuU"  
    %E#Ubm!  
    -3? <Ja  
    8.总结 &qPezyt  
    • 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。 wXp:XZ:]T  
    • 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。 gCsN\z  
     
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