1.概述
d [6[3B 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。
1#gveHm]-G iQ~;to;Y 初始宏文件可以评论区留言获取
~ bf-uHx +pkX$yz 4 &Y{kNF 所以它像一个具有不均匀间距的圆形衍射光栅.因为它以布拉格角衍射，所以它的衍射效率很高。
+.!
F]0ju f]jAa?d T& 2.1设计要求
i<m 1^a#C' 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
Y1h8O%? 将最细直径为0.35 mm的氦氖激光束扩展成变动范围在10%以内的直径为 10 mm 的均匀激光束。只使用两个元件, 每个的一侧都有一个 DOE。
pIXbr($ SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
[ ]}E-
V 初始宏文件可以评论区留言获取
g+bc4eU 2g$PEwXe o $7:*jU 以上展示部分命令，这其中，
kn:X^mDXC/ OBG 的物是高斯光束.
N \1
EW i DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
( d#E16y 得到的初始结构如下：
wrSw> sE" ,qz$6oxh\ 这是最初的设计，效果并不是十分理想
3WHj|ENW 原因如下：
|_x U{Pu 1.光束被扩大了但是并不准直。
nYhI 0q 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
7k.=_Tl 优化
k)U9 %Pr DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
outAZy=R; 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。
$ @QF<?i~ 改变高阶项
Ha>Hb ` 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
OuWG.Za 所有的一切只需要按几下按键. 输入
(S3\O ` 5 HELP USS
8b\XC%k 然后找到类型16。
,l+lokD-# j> Ce06G 优化结果
plcz m 2 [CTE"@A 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。
+ :4
F@R 光通量
k]K][[ s` 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
us%dw& OMgFp |^ YflM*F` 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?
_=!R l# 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
sl?> X)} 打开 MMA对话框。
A/:^l%y,GZ 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
g-)izP X Object point (物体坐标)设定为 0，
&m<:&h& b 光线网络 CREC 设置为网格 7，
!6.}{6b 数字化输出，
;:nx6wi 绘制图表。
"V|&s/9 <~s{&cL!%# k;BXt:jDq 这是一个表面光栅的分布图。
<vS3 [( 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?
E "9` t,H=;U# CNU,\>J@$ 在 PANT 文件中添加一个变量:
rnX
D( VY 5 RAD
.Y`;{) 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
X$mCn# 8m M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
0G?*i_u\ 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
$D&N^}alW 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
"L ,)4v/J 光通量
光栅分布
my|]:(_0d iwM$U(
9 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。
!g|)?XWc 镜片表面高斯光强分析
dZMf5=tb 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
9W5 ~ I9% DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
olLVT<
$>if@} u U0X,g(2' )DG>omCY 这个图显示了表面3上的高斯光束的强度分布, （在通过第二个DOE之前。）
_`|te|ccF 它有着预期的高斯分布的形状。
e 97Ll=> 现在对表面 6也进行相同的操作。
*m$lAWB5D 输入：
dC,a~` %O DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
cl,\N\ 非常均匀水平的光强分布。
z.d1>w bn*SLWWQ.3 4{z z-4= cJ^{iOQ+ 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
I j w{g% 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。
