1.概述
_+{s^n= 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。
~$@I <=L Rsbr D8*AD 初始宏文件可以评论区留言获取
2vwT8/ B<)(7GTv7" #8`G& S* 所以它像一个具有不均匀间距的圆形衍射光栅.因为它以布拉格角衍射，所以它的衍射效率很高。
acH.L _B : [7B&<zY/ ? 2.1设计要求
A=,m 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
^O ?$} sr 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。
V6!oe^a7' SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
!xlVyt5e 初始宏文件可以评论区留言获取
j04Q3d
\f UeRenp /i]Gg
\) 以上展示部分命令，这其中，
D Lu]d$G OBG 的物是高斯光束.
y0Tb/&xN DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
*f[`Yv 得到的初始结构如下：
{ sZrI5 hOq1 "k L 这是最初的设计，效果并不是十分理想
2|T@ 原因如下：
]*@7o^4i 1.光束被扩大了但是并不准直。
* T-XslI 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
|X sW)/ 优化
)y K!EK\ DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
#*~ ( 优化函数还包括绝大多数的 FLUX 像差, 控制着各个区域的衰减。
0+L5k !1D 改变高阶项
HiWZ ?G 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
QCjmg5bf'7 所有的一切只需要按几下按键. 输入
J @$>d HELP USS
Ywni2-)< 然后找到类型16。
FPqgncBHK =g j]R 优化结果
WcdU fv(> rF5<x3 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。
)&w\9}B: 光通量
9KP+ 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
O`2%@%?I zR/A Tm]9 L4dbrPE*0 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?
(cMrEuv 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
d BJM ?/ 打开 MMA对话框。
"XH]B 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
? {FxbDp> Object point (物体坐标)设定为 0，
:O{ :;X) 光线网络 CREC 设置为网格 7，
E{FN sa 数字化输出，
Ao,lEjN I 绘制图表。
6L4B$'&KQZ H< qR^a h.c)+wz/%C 这是一个表面光栅的分布图。
-?GYW81Q 边缘最大空间频率在在 100c/mm 左右。 这并不是很容易制造，能不能减小, 比如说到 50 c/mm?
{d3r>Ub)7d Ar\`OhR l@^RbF[' 在 PANT 文件中添加一个变量:
UgUW4x'+ VY 5 RAD
^EB}e15" 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
is6JS^Q M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
.Wr7?'D1M 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
;mMn-+ 3< 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
*z(.D\{% 光通量
光栅分布
= 7jkW (Q
:&Ul 现在表面4上的边缘空间频率正好是 50 c/mm, 而且光通量均匀性就像原来一样的好。
5P o.&eS 镜片表面高斯光强分析
f[X>?{q 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
u2DsjaL DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
?1[go+56X L 5 >>gG , Z{e5 OJ pE=wP/# 这个图显示了表面3上的高斯光束的强度分布, （在通过第二个DOE之前。）
o`& idn|, 它有着预期的高斯分布的形状。
C[[z3tn 现在对表面 6也进行相同的操作。
y(q1~73s 输入：
#$ A6s~`B DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
7%o\O{,U 非常均匀水平的光强分布。
pa.W-qyu jdhhvoQ (g D B?[h<^m 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
x*_c'\F| 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。
