1.概述
1B \WA8 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。
?&u u[y 8 xMX 初始宏文件可以评论区留言获取
5`_SN 74 o qxJ\ye+'* "uf%iJ:% 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。
u]G\H!Wk Q c1gQ cqF 2.1设计要求
"EJ~QCW*Yh 下面是一个衍射透镜设计
激光光束整形器的指标：
^kSqsT" 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。
bN=P*hdf SYNOPSYS 初始结构搜索
镜头文件和运行结果：
onV>.7 sG 初始宏文件可以评论区留言获取
(QiAisE ,tRj4mx DIUjn;>k8 以上展示部分命令，这其中，
TJ* T:?>e OBG 的物是高斯光束.
q0 \6F^;M DOEs 将会使用16号特殊表面形状建模,一个简单的 DOE.
,iwp,=h= 得到的初始结构如下：
^/k* h J{ >C~6\L`c 这是最初的设计，效果并不是十分理想
8JUwf 原因如下：
(Awm9|. {+ 1.光束被扩大了但是并不准直。
wS3'?PRX 2.而且强度分布仍然是输入的高斯光束的强度分布。
D3 K8F@d 优化
V ^~:F DOEs , 就如同其他的非球面形状, 也是利用 G 变量来调整。
HLi%%"' 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。
i{qgn%#}Y 改变高阶项
FE;x8( ;W8 应该怎样确定改变哪个 G 变量?
h FBe,'3M 所有的一切只需要按几下按键. 输入
e8 b:)"R HELP USS
,"0 :3+(8; 然后找到类型16。
Yz93'HDB @|T'0_' 优化结果
??/
'kmd lk80#( :Z 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。
Jfl!#UAD|n 光通量
II=79$n`G 透镜看起来还是和原来一样，但是需要检查光通量的均匀性，输入 FLUX 100 P 6
S0W||#Pr 3irl
( ;v 9(<@O%YU 得到了几乎是平直的一个漂亮的曲线,这是一个优秀的设计。但是可以加工吗?
J4U1t2@)9 如果空间频率太高，制造技术可能会出现问题。
g#E-pdY 打开 MMA对话框。
<QGXy= 在 PUPIL上选择表面4的 HSFREQ分布。
0Wp|1)ljA Object point (物体坐标)设定为 0，
Z<{Q aY$" 光线网络 CREC 设置为网格 7，
, 9
a 数字化输出，
U,1-A=Og{o 绘制图表。
11;zNjD| oe~b}: w@fi{H (R 这是一个表面光栅的分布图。
%e} Saf 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?
sW8dPw
O Y u2Bkq+ "-V"=t' 在 PANT 文件中添加一个变量:
Nmh*EAJSy VY 5 RAD
]')RMg zM* 然后再 AANT 文件加入一个新的像差:
~4cC/"q$X M 50 .01 A P HSFREQ 0 0 1 0 4
R0-j5&^jju 优化后再次按之前的步骤查看光通量和光栅分布。
KJZ4AWH` 最后的优化宏文件可以评论区留言获取
,5<Cd,`* 光通量
光栅分布
iO;
7t@]- Pj% |\kbNs 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。
uWE^hz" 镜片表面高斯光强分析
Dv`c<+q(# 现在要运行衍射传播程序 DPROP , 来检查系统的强度分布.
D^;Uq8NDKq DPROP P 0 0 3 SURF 3 L RESAMPLE
A&jlizN7 R Vi uJ; @7n"yp*" m&yJzMW| 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。）
L_iFt! 它有着预期的高斯分布的形状。
NQ2E 现在对表面 6也进行相同的操作。
S>1Iky|
输入：
;sFF+^~L DPROP P 0 0 6 SURF 3 L RESAMPLE
g eCM<] 非常均匀水平的光强分布。
FaJ &GOM, 5l*&>C[(i `*KH S A VY\&8n}e( 这个是由 DMASK 3 GREY 1000 命令生成的图像。
)53y
AyP 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。
