1.概述
#.@- ng6C 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。
@k-iy-|3 ) 1}3tpO; 初始宏文件可以评论区留言获取
KLgg([ YZ^mH < _[$,WuG1 所以它像一个具有不均匀间距的圆形衍射光栅.因为它以布拉格角衍射，所以它的衍射效率很高。
c[ a^fu! Yp EH(tq 2.1设计要求
~ ;ObT= 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
Ar'k6NX 将最细直径为0.35 mm的氦氖激光束扩展成变动范围在10%以内的直径为 10 mm 的均匀激光束。只使用两个元件, 每个的一侧都有一个 DOE。
:r9<wbr)k0 SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
*g[MGyF " 初始宏文件可以评论区留言获取
zQaD&2 q I*H($ a MM(\>J[Uq 以上展示部分命令，这其中，
~9n30j%]s OBG 的物是高斯光束.
#M@~8dAH}M DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
;Pe=cc"@ 得到的初始结构如下：
[I`:%y x.Tulo0/ 这是最初的设计，效果并不是十分理想
}mpFo 2 原因如下：
I %|;M%B 1.光束被扩大了但是并不准直。
(h'Bz6 K 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
pKaU
[1x?% 优化
oqbhb1D1< DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
S
^$!n, 优化函数还包括绝大多数的 FLUX 像差, 控制着各个区域的衰减。
0G`@^` 改变高阶项
H
h35 cj 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
8 &3KVd` 所有的一切只需要按几下按键. 输入
afE)yu` HELP USS
Sm;@MI<@/ 然后找到类型16。
U'@ ![Fp 1@n'6!]6O 优化结果
Ako]34Rl, ic}mru 还能做得更好。接下来尝试改变高阶的系数，将变量选项添加到 G31, 即增加到12 项。
Q hdG(`PY~ 光通量
z `jLKPP!= 透镜看起来还是和原来一样，但是需要检查光通量的均匀性，输入 FLUX 100 P 6
h 27f0x9 c2-oFLNP= R]3j6\ 得到了几乎是平直的一个漂亮的曲线,这是一个优秀的设计。但是可以加工吗?
hR~&}sxN 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
l2ie\4dK@ 打开 MMA对话框。
'3?-o|v@D 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
)YW"Zo8~!1 Object point (物体坐标)设定为 0，
a[p$e?gka 光线网络 CREC 设置为网格 7，
#n]K$k> 数字化输出，
%<fs \J^k 绘制图表。
-F_c Bu81V }{)Rnb@
> xxA^A 这是一个表面光栅的分布图。
\>x1#Vr>#V 边缘最大空间频率在在 100c/mm 左右。 这并不是很容易制造，能不能减小, 比如说到 50 c/mm?
o2[$X ONTl )!~,xl^j{} #x`K4f) 在 PANT 文件中添加一个变量:
~F%sO'4! VY 5 RAD
mZO-^ct4 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
"z*. Bk M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
gegM&X o 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
>Y(JC#M; 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
bo1J'pU 光通量
光栅分布
-[}Aka,f! q3C 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。
"Mz#1Laby` 镜片表面高斯光强分析
oW^>J- 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
W]XM<# ^^ DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
g#`}HuPoE AN3oh1xe: ;A4j_ 8\[ X&IT s 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。）
;M~9Yr=1 它有着预期的高斯分布的形状。
Y `d@4*FN$ 现在对表面 6也进行相同的操作。
B):ZX# 输入：
maeQ'Sv_& DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
$@O? 非常均匀水平的光强分布。
3iUJ!gK %|D) U>o{ hQ(^;QcSu mG$N%`aG 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
.)=*Yr M 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。
