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这个示例演示了一个典型的光束整形的任务。 R_7[7/a 展示了可能的期望需求,设计,优化和一个能够生成无散斑高帽的衍射光学元件(DOE)的相位透过率函数的分析。 VbG#)>"F F+m%PVW: 2.模拟任务 T@ 4R|P&{) (\8~W*ej" A5\00O~ DOE: 4!</JZX~$ 相位型衍射 :Rftn6! 光束整形器 cS2PrsUx 直径:2mmx2mm kF@Z4MB}yr 形状:圆形 ^xt @ 相位级次:16 z]%c6ty k Xg&}n7 LJc"T)>$` 3.建模任务:入射光场 -`8pahI a$AR RDSkFK( D 高斯准直激光光束的光束参数 ;(3!#4`q(] TlEd#XQgf& • 波长:632.8nm 0R-J
\ • 激光光束直径(1/e2):1mm hE;|VSdo 2bnYYQ14:
cSD$I^$oq +7KRoF | 4.建模任务:期望输出光场 `w_%HVw>" A/c #2 E~y(@72) 期望输出场的参数=设计目标图样(DTP): T\wfYuc&X `9*
|Y 8: • FWHM-直径:0.5mm Tfz_h~D • 边缘宽度:50um 11((b • 效率:>95%
ogvB{R • 信噪比(SNR):>30dB II'"Nkxd • 杂散光:<5% fjd)/Gg Ab
In\,x
W;T5[ :OFs"bC 5.设计方案 :Dj0W8V ,x=S)t |pG%]?A • VirtualLab Fusion的衍射光学工具箱提供不同的辅助会话的编辑器来设计光操控元件-主要是衍射光学元件(DOEs)。 2j;9USZ
p • 对于当前案例,我们使用衍射光束整形器会话编辑器(Diffractive Beam Shaper session editor)。 +WjX@rSq[ KK}ox%j
2oo/KndU ^)UX#D3b 6. 衍射光束整形器会话编辑器 AnK~<9WQj 6E-AfY'< 8Drz
i!} • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 agkGUK/ • 用户必须输入所需的信息 WS ^,@>A - 入射场 kW7$Gw]- - 期望的输出场=设计目标图样(DTP) .>a
[ - 系统参数 NZ"nG<;5 - 制造条件 mt]^d;E #\8"d
X`fb\}~R( =<%[P9y 7.设计过程 aH?+^f"D +ag_ w} rS!M0Hq>t bO` SBq$
I.[Lv7U- v`@NwH<r Sh2BU3 设计和优化过程由两步完成: +[rQf<* 1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 cLf<YF 2. 基于迭代傅里叶传输算法(IFTA)进行后续的优化。 hv`I`[/J +BVY9U?\" 8.系统模拟 :8`~dj. • 设计和优化后,IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 N%F4ug@i • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 X'88W- • 可以通过光路编辑器(Light Path Editor)的工具(Tools)按钮将这个衍射光学工具箱光路图(Diffractive Optics Toolbox LPD)转换成基本工具箱中的光路图以用于进一步的评估,如下图所示。 x5|^p= • 然后用户可以任意修改系统,来进行进一步的分析。 wF9L<<&B 7`f%?xVn0
B@U'7`v
!zfKj0^ 9. 初始几何光学设计的结果 >6R3KJe +e,c'. & 'CUc/, guG&3{&\s )8!*,e=4 感兴趣的优化函数 I^n DO\m < • 效率满足(>95%) iu?gZVyka • 信噪比不满足(<30db) a^8PB|G • 杂散光不满足(>5% U:z5`z! e#)NYcr6 Bf.iRh0Q5 snWe& |