这个示例演示了一个典型的
光束整形的任务。
!!d?o 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。
' wni.E& v W4n>h}] 2．模拟任务 KvXF zx|A 3@\J#mR
DOE：
R*DQLBWc 相位型衍射
D|$Fw5!^k6 光束整形器
.FC|~Z1T<F 直径：2mmx2mm
|H.ARLS 形状：圆形
tn}MKo 相位级次：16
I &;9
;b!qt-;.< 
+
f,Kt9Cy 3.建模任务：入射光场 Uj)Wbe[)p0 e% C_> 高斯准直
激光光束的光束
参数 gUY~
l= c a'(B}B=h
•
波长：632.8nm
v?_L_{x;W • 激光光束直径（1/e2）：1mm
G_<4% HM 5i+cjT 2 
Q2[; H!" v UhgM' 4.建模任务：期望输出光场 $4q$!jB5 p0h E`! 期望输出场的参数=设计目标图样（DTP）:
sO{TGk]* }:57Ym)7w • FWHM-直径：0.5mm
)3k?{1: • 边缘宽度：50um
es<8"CcP • 效率：>95%
y/+ IPR • 信噪比（SNR）：>30dB
bvS6xU-
J • 杂散光：<5%
\,pObWm }$i/4?dYsQ 
IKV!0-={!z |-L7qZu% 5.设计方案 }=Ul8
< ,B'fOJ.2 • VirtualLab Fusion的衍射光学工具箱提供不同的辅助会话的编辑器来设计光操控元件-主要是衍射光学元件（DOEs）。
")<5 VtV • 对于当前案例，我们使用衍射光束整形器会话编辑器（Diffractive Beam Shaper session editor）。
mM:%-I\$ -iL:D<!Cb_ 
GSW%~9WBa >wb Uxl%{5 6. 衍射光束整形器会话编辑器 3g3f87 [ Bj<s!}i{[ • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。
EjMVlZC> • 用户必须输入所需的信息
5Dzf[V^]` - 入射场
- Nn< pq - 期望的输出场=设计目标图样（DTP）
uVTacN%X -
系统参数
:w+vi 7l$ - 制造条件
=#=}|Q} @S:T8
*~} 
v3]5`&3~ W^)mz,%x 7.设计过程 `QtkC>[ \*[DR R0 
^`k;~4'd "$ pbK: 
h ,n}=g+? k7j.VpN9 设计和优化过程由两步完成：
sO}CXItC+j 1. 基于几何光学进行一个初始的设计。
V0BT./ B\< 2. 基于迭代傅里叶传输算法（IFTA）进行后续的优化。
p]ujip i I`vu 8.系统模拟 U!NuiKaQ26 • 设计和优化后，IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。
A Uu<@4R7 • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。
3!$ +N\ #w • 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。
bv VkN • 然后用户可以任意修改系统，来进行进一步的分析。
ZZ
Hjv -+Ot' ^ 
uVKe ?~RC k%X
$@NP 9. 初始几何光学设计的结果 A*~G[KC3 ( un4fnoc 
6 Ia HaV+P y0`;
br\X 感兴趣的优化函数
FvY=!U06 • 效率满足（>95%）
r-go921 • 信噪比不满足（<30db）
NyT%S?@y< • 杂散光不满足（>5%
1Iy1xiP W@ &a 
:9av]Yv & kJpO0k9?eY 10. 后续IFTA优化后的结果 <b .p/uA Hqs!L`oW) 
i1XRB C9 tH4 q*\U 
qdn_ ZE A]TEs)#*7) 感兴趣的优化函数
wN58uV ' • 效率满足（>95%）
_cE_\A y • 信噪比满足（<30db）
(' 7$K • 杂散光满足（<5%）
yQMwt|C4 ;N?(R\* 8 11.总结 tcT =a@ • VirtualLab Fusion允许设计，优化和分析衍射光束整形器。
w7., ch • 用户可以使用辅助会话编辑器或者手动配置所有参数。
T - _)) • 可以生成任意二维场分布，通常是高帽或线。
_dRB=bl"O • 制造约束例如高度级的离散数量或者矩形像素可以包含在优化中。
^8_yJ=~V • VirtualLab提供了一个结构设计编辑器以用于加工数据导出。
