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    [技术]设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-11-07
    设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 O!&,5Dy  
    W Zn.;  
    此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 t ls60h  
    [[+ pMI  
    1.任务描述 A''pS  
    eQDX:b  
    k)7{Y9_No  
    2.照明光束参数 09h.1/  
    (gXN%rsY  
    设计波长:532nm #FH[hRo=6  
    激光光束直径(1/e2):200um
    w$fJ4+  
    se9>.}zZN  
    3. 期望输出场参数 z#6?8y2-  
    F0lOlS   
    9`B$V##-L  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 YY5!_k  
    D Ml?o:l  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 <q2?S  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 3n;K!L%zMT  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 =^;P#kX  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 l.+yn91%>  
    jZ*WN|FK?  
    5.设计步骤 BS 1Ap  
    kg97S  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 j\&pej  
    I]`-|Q E  
    .qv'6G  
    r@G#[.*A>  
    [1yq{n=  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 8|^CK|m6*  
    c1XX~8  
    \cJa;WM>  
    选择束腰和发散角定义类型 Rl~T$ Ey  
    fS&6  
    确定输入光束波长及束腰直径 ??&<k   
    3) 光学设置 3G}AH E4  
    @.C{OSH E  
    选择2f系统 F>hZ{   
    q(M:QWA q  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) jM)C4ii.-$  
    4) 期望输出光场确认 cmwPuK$  
    eD?3"!c!  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm GX{XdJD  
    iEyeX0nm  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍)  ;q>9W,jy  
    5) 衍射元件参数设置 J @IS\9O  
    zbkMFD.{y  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 WYcA8 X/  
    Ah69 _>N`S  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 SGL|Ck  
    0MF}^"R  
    设置最小像素尺寸
    yR5XJ;Tct  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 V~IIY B7  
     AnBJ(h  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) b \7iY&.C|  
    yY).mxRN  
    X;F8_+Np  
    fh8j2S9J  
    7.模拟结果 R"v 3!P  
    o`S ?  
    点击Go!得到设计结果 rZXrT}Xh{W  
    *jq7X  
    "UFs~S|e  
    ENVk{QE!  
    U&Wwyu:4i  
    8.总结 CT a#Q,  
    • VirtualLab Fusion帮助用户设计和优化衍射分束器元件,例如生成矩形点阵列。 +EXJ\wy  
    • 通过逐步引导,可以帮助毫无设计经验的工程师完成衍射元件的设计。 VSX@e|Nj  
     
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