1.概述
X&C&DTB 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。
.OhpItn _Z~cJIEU 初始宏文件可以评论区留言获取
S&/</% O-m=<Fk>
D y 8} fj= 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。
eC%uu @ig'CF%( 2.1设计要求
[5[}2 B_t 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
xPBSJhla 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。
L8OW@)| SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
(Hk4~v6pqC 初始宏文件可以评论区留言获取
bVfFhfh* $cl [Qcw 5cc;8i 以上展示部分命令，这其中，
hxG= g6:G OBG 的物是高斯光束.
/| 7@rH([{ DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
BR&T,x/d 得到的初始结构如下：
0|6]ps4Z7 E :gS*tsY 这是最初的设计，效果并不是十分理想
RF3?q6j , 原因如下：
7D'-^#S5 1.光束被扩大了但是并不准直。
'XW[uK]w) 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
-,xCUG<g 优化
H~Z$ pk% DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
y{ & k`H 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。
\9;SOA v 改变高阶项
:r4]8X- 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
%>,B1nt 所有的一切只需要按几下按键. 输入
)1 CYs4lp HELP USS
W& M=% 然后找到类型16。
XKp$v']u $'Pn(eZHGv 优化结果
)-qWcf? }iGpuoXT` 还能做得更好。接下来尝试改变高阶的系数，将变量选项添加到 G31, 即增加到12 项。
N5W;Zx] 光通量
_(J;!, 透镜看起来还是和原来一样，但是需要检查光通量的均匀性，输入 FLUX 100 P 6
IE;Fu67wi ]JGh[B1gh 3C:!\R 得到了几乎是平直的一个漂亮的曲线,这是一个优秀的设计。但是可以加工吗?
Th!.=S{Y5 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
M't~/&D# 打开 MMA对话框。
rbC4/ 9G\ 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
3k% fY Object point (物体坐标)设定为 0，
^pI&f{q 光线网络 CREC 设置为网格 7，
F4P=Wz] 数字化输出，
0^%\! Xxq 绘制图表。
8(AI|"A"- \o|5 /N bIvF5d>9#K 这是一个表面光栅的分布图。
VV_Zrje 边缘最大空间频率在在 100c/mm 左右。 这并不是很容易制造，能不能减小, 比如说到 50 c/mm?
T/ [8w OO7s j@ 8 `\^wG$W 在 PANT 文件中添加一个变量:
25bbuhss VY 5 RAD
"o| f 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
"hE/f~\ M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
@k<
e] @r 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
=O~ J 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
t=-t xnlr< 光通量
光栅分布
KOQiX?' jCJbmEfo9@ 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。
d]3c44kkK{ 镜片表面高斯光强分析
"7w~0?} 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
[ H ~Yg 2O DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
t Ye+7s $q"/q*ys 6[b?ckvi SH oo v 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。）
N }$$<i2o 它有着预期的高斯分布的形状。
P4\{be>e 现在对表面 6也进行相同的操作。
8LI
aN} 输入：
7g* "AEk DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
EnM }H9A 非常均匀水平的光强分布。
@Feusprs 8vk*", -d j9(~?^ v?BVUH>#9 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
Fi7 G S; 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。
