1.概述
OlG R<X 衍射
透镜也被称为
光学衍射元件,或者 DOE 类似于菲涅尔透镜, 有很多的倾斜的区块, 唯一不同的是区块的高度是通过计算得到的，用来让
光线的相位变化刚好是一个
波长或者是相位的一个周期。
x s1bxJ_R n2'|.y}Um: 初始宏文件可以评论区留言获取
h 6Q WH ^KH%mSX> 2%YXc| gGT 所以它像一个具有不均匀间距的圆形衍射光栅.因为它以布拉格角衍射，所以它的衍射效率很高。
[x_s/"Md; *zQOJsg"e 2.1设计要求
oyvtZ /@ 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
jT^!J+?6K+ 将最细直径为0.35 mm的氦氖激光束扩展成变动范围在10%以内的直径为 10 mm 的均匀激光束。只使用两个元件, 每个的一侧都有一个 DOE。
ua#K>su r. SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
]
0 9y y 初始宏文件可以评论区留言获取
9ECS,r*B VkXn8J q$ >_WF#|| 以上展示部分命令，这其中，
cjT[P"5$ OBG 的物是高斯光束.
/djACA DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
,"H?hFQ 得到的初始结构如下：
2oB?Dn ;1E _o 这是最初的设计，效果并不是十分理想
iS0 5YW 原因如下：
Z Ny9_a:dX 1.光束被扩大了但是并不准直。
ITvHD-,\ 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
fI}c 71b` 优化
%EIUAG DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
`.8-cz
优化函数还包括绝大多数的 FLUX 像差, 控制着各个区域的衰减。
..$>7y} 改变高阶项
LUul7y'" 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
!E0fGh 所有的一切只需要按几下按键. 输入
+$ ~8)95<B HELP USS
%8 <2> 然后找到类型16。
*1,=qRjL Rp eBm#E2 优化结果
.EzSSU7n) S w
"|iBZ@ 还能做得更好。接下来尝试改变高阶的系数，将变量选项添加到 G31, 即增加到12 项。
ybYXD? 光通量
%*p^$5 L< 透镜看起来还是和原来一样，但是需要检查光通量的均匀性，输入 FLUX 100 P 6
i-"<[*ePd Zh? V,39 ">,K1:(D 得到了几乎是平直的一个漂亮的曲线,这是一个优秀的设计。但是可以加工吗?
Xj;2h{#s 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
`skH-lk, 打开 MMA对话框。
`axQd%:AC 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
3Tw%W0q Object point (物体坐标)设定为 0，
s
kY0 \V 光线网络 CREC 设置为网格 7，
4w9F+*- 数字化输出，
E6Q91Wz9f 绘制图表。
' tSnH&c v?{vg?vI 4K'|DO|dH 这是一个表面光栅的分布图。
C=s((q* 边缘最大空间频率在在 100c/mm 左右。 这并不是很容易制造，能不能减小, 比如说到 50 c/mm?
2D_6 : SdIU36 oE 5;|x3 在 PANT 文件中添加一个变量:
PbQE{&D# VY 5 RAD
'Ye ]eL,I\ 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
1sMV`qv> M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
Sy:K:Z|[U 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
'N|2vbi< 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
(E I R z> 光通量
光栅分布
Uv'uqt wvX"D0eVn 现在表面4上的边缘空间频率正好是 50 c/mm, 而且光通量均匀性就像原来一样的好。
ec#_olG% 镜片表面高斯光强分析
63SVIc~wT 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
epYj+T DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
qb9}&'@: 4t*<+ H% g\qX7nIH? XWc|[>iO 这个图显示了表面3上的高斯光束的强度分布, （在通过第二个DOE之前。）
z(jU|va{_1 它有着预期的高斯分布的形状。
}il%AAI9}r 现在对表面 6也进行相同的操作。
/LSq%~UF 输入：
Zr5'TZ`$ DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
C\J@fpH(t` 非常均匀水平的光强分布。
Od*v5qT;$ Y0rf 9 v F] 5#P: "U 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
ZIDFF 如果 DOE 是通过光蚀刻制成的，这是要被
成像到衬底上的底模。
