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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 r~t7Z+PXF  
    XDQ1gg`  
    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。 >a K&T"  
    &3. 8i%  
    1.任务描述 XQPJ(.G  
    ~>|U%3}]  
    + u+fEg/A  
    2.照明光束参数 cm<3'#~Q?  
    ~+hG}7(:  
    设计波长:532nm R& A.F+Zgt  
    激光光束直径(1/e2):200um
    IU}`5+:m  
    [%y D,8  
    3. 期望输出场参数  w4mL/j  
    #wfR$Cd  
    im"v75 tc  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 .#}R$}e+  
    rjzRH  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 BVDo5^&W  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 G.8ZISN/  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 uNjy&I:  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 c"r( l~fc  
    Ym 6[~=~EK  
    5.设计步骤 Hl51R"8o  
    h";sQ'us  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 u/:@+rTV_  
    c3+vtP&  
    i&#c+iTH  
    r=;k[*;{  
    MG|NH0k  
    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。 6IA~bkc}  
    (msJ:SG  
    D KOdqTW  
    选择束腰和发散角定义类型 A'T! og|5  
    (Y86q\DQ?|  
    确定输入光束波长及束腰直径 Q6E80>  
    3) 光学设置 9j/B3CjW  
    ul E\>5O4h  
    选择2f系统 6aL`^^  
    a[!':-R`s  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ^B<jMt  
    4) 期望输出光场确认 6k-]2,\#  
    0X;Dr-3<  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm 98l#+4 +  
    e2>gQ p/  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) (Xx @_  
    5) 衍射元件参数设置 z 'j%.Dd8  
    Rh39x-`Z  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 ry:tL0;;e#  
    B; ~T|exu  
    确定衍射元件参数:相位级次确认  )57OZ  
    n']@Spm  
    设置最小像素尺寸
    -1[ri8t;nV  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 .d;/6HD[y  
    `eA0Z:`g!  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) OF)X(bi4j  
    0 }q/VH57  
    'n\ZmG{  
    *%8dW  
    7.模拟结果 0@2%pIq\  
    U7O2.y+  
    点击Go!得到设计结果 U`D"L4},.  
    w1.~N`g$  
    zk?lNs  
    Zscmc;G  
    >[[< 5$,T  
    8.总结 +:D0tYk2B  
    • 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。 c#_%|gg  
    • 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。 |(Sqd;#v  
     
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