这个案例演示了如何设计和
优化一个二元衍射
光学元件(DOE),并将其作为光束分束元件以来生成一个2D光斑阵列从而表示一个由bitmap文件定义的光图案。
J;wA ]jzINaMav 1.建模任务 $'Hg}|53 c!%:f^7g 2.照明光束参数 TY|]""3f9 b#C"rTw AcF;5h
波长:532nm
JZQ$*K
激光光束直径(1/e2):500um
Ucnit^, 7M1*SC 3.理想输出场参数 Pne[>}_l/ a;Y9wn 位图文件:DO.007_Diffractive_Beam_Splitter_for_2D_Light_Mark_01.BMP
i4"xvLK4 衍射级次距离:1mm×1mm
9D_4]'KG 效率:>60%
&7X0 ;< 杂散光:≤10%
\0pJ+@\T9 一致性误差:<10%
P
+ nT% U9xFQ=$2 mlgdwM 4.设计和优化方法 EQ>bwEG <_H0Q_/( VirtualLab允许不同的设计和优化方法。
0nz
k?iP 对于这个目前的情况,使用迭代傅里叶变换算法(IFTA)设计和优化期望的衍射光学元件(DOE)。
B%9[ o=_4v^ 1) 进入任意阵列分束器会话编辑界面
? F fw'O 图1 点击Start→Diffractive Optics→Arbitrary Array Beam Splitter ]IJ.}
图2 进入任意阵列光束分束器会话编辑界面 /7h%sCX
nZN]Q9 2) 确定输入光场参数
DRVvW6s 图3 确定光源定义类型:束腰直径&全发散角 *.EtdcRo[
图4 指定光源的波长&束腰直径 t Q_}o[
j&Ayk* 3) 配置
光学系统 H$ xSl1>E 图5 确定光学系统类型
$zz=>BOk 图6 指定光学系统的有效焦距和孔径直径
9&'Mb[C`"
Z[`J'}?| 4) 构建期望输出场
$b$r,mc 图7 指定期望输出场构建方式 ,^o^@SI)
{M E|7TS= 图8 选择相应的bitmap图片
'7'cKp 图9 确定期望输出场级次间的间距
Ze Shn S,S_BB<Y[b 5) 选择优化函数
n]coqJ 图10 选择所需的约束函数
:eQxdi' }+ #ag:M 6) 衍射光学元件透过率参数设置
kC9A 图11 指定透过率参数类型以及相位阶次
a$t [}D2 B?Y%y@. 点击Finish,完成设计
i$:CGUb -3_kS/ 7) 分析最终的光束分束器系统
.#WF' 图12 点击Go!进行模拟 2 >xV&