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这个示例演示了一个典型的光束整形的任务。 7IW:,=Zk8+ 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。 :J]S+tQ) j*f%<`2`j 2.模拟任务 # m?GBr%k jm&?;~>O ;~T)pG8IS DOE: _'<V<OjVM! 相位型衍射 KK4>8zGR 光束整形器 (q`Jef 直径:2mmx2mm ~r;da 9 形状:圆形 {dvrj<? 相位级次:16 ^;+lsEW KJWYG^zI 7vUfA" 3.建模任务:入射光场 !3U1HS-i62 b\NWDH7} !+Z"7e
nj 高斯准直激光光束的光束参数 =<fH RX` c\FyX\i • 波长:632.8nm N[X%tf\L]F • 激光光束直径(1/e2):1mm 9qD/q?Hh$ hj64ES#x
aGVzg$
>"?HbR9 4.建模任务:期望输出光场 8+Al+6d|! HVz-i{M %Y%+K5;AZ 期望输出场的参数=设计目标图样(DTP): nP?=uGqCBq 7Z5,(dH> • FWHM-直径:0.5mm vLR)B@O,2 • 边缘宽度:50um f/Km$#xOr • 效率:>95% @v_E'
9QG^ • 信噪比(SNR):>30dB ^ L'8: • 杂散光:<5% ^% BD &:=
(bt^L3}a pC(AM=RY! 5.设计方案 }hyK/QUCoN l|O^yNS "BjQs<]%sF • VirtualLab Fusion的衍射光学工具箱提供不同的辅助会话的编辑器来设计光操控元件-主要是衍射光学元件(DOEs)。 ^|xj. • 对于当前案例,我们使用衍射光束整形器会话编辑器(Diffractive Beam Shaper session editor)。 Dntcv|%u d=WC1"
,'5P[- KIn^,d0H 6. 衍射光束整形器会话编辑器 5FqUFzVqsl RI w6i?/I )<G>]IP< • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 toPA@V • 用户必须输入所需的信息 XOa<R - 入射场 8F($RnP3 - 期望的输出场=设计目标图样(DTP) Iu|G*~\ - 系统参数 gJi11^PK - 制造条件 -`wGF#}y(= *7oPM5J|v
i_g="^ w3Aq[1U0 7.设计过程 9bgKu6-X M_MiY|%V/K oV?tp4& J x-^WB
(HLy;^#R ;w4rwL \F,?ptu 设计和优化过程由两步完成: o"[P++qd 1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 z%ljEI"<C 2. 基于迭代傅里叶传输算法(IFTA)进行后续的优化。 Gcg`Knr 7qon:]b4 8.系统模拟 \s&w0V`Y • 设计和优化后,IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 ;G!X?(%+ • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 gv `jeN • 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。 <<(~'$~,L • 然后用户可以任意修改系统,来进行进一步的分析。 2t1 WbP1 *Dh.'bB!
^]'p927 +<:p`% 9. 初始几何光学设计的结果 51`w.ri S)VuT0 Ec_
G9& _kH#{4`Hw x0.&fCh% 感兴趣的优化函数 '7>Vmr6 • 效率满足(>95%) \#tr4g~u • 信噪比不满足(<30db) U,iTURd • 杂散光不满足(>5% i/O!bq[o _< |