设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 XA(.O|VZ e igVT4 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。 7ku=roPoF `rK@> - 1.任务描述 IW>~Yl? r> Xk1~<! {0np 2.照明光束参数 Q'!'+;&%
)siWc_Z4
设计波长:532nm xf8[&?
激光光束直径(1/e2):200um .C5<uW5-R r[T(R9k 3. 期望输出场参数 1RX-`"^+ r%WHYhD 9;uH}j8sE 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 k3e6y
0I :5}$+J? • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 :Ny[?jtc • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 F|y0q:U • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 %`K{0b • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 fAz4>_4 E.sZjo1 5.设计步骤 );yZyWDV
`s Im&.d 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 .qKfhHJ
W`c$2KS?DO
u"%D; CB,2BTtRE 
I<,~>'cq. 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 I Z*)
=S6bP<q "L`BuAB 选择束腰和发散角定义类型 nk_X_y
GVu[X?q@| 确定输入光束波长及束腰直径 D5({&.X[-
3) 光学设置 b<#zgf ;&f(7 Q+T_ 选择2f系统 %X^qWKix}m
]dl.~;3~~ 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 5} <OB-9
4) 期望输出光场确认 =8TBkxG RRYcg{g 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm zBwqIJfM
2~7*jA+Ab 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) m\CU,9;;(
5) 衍射元件参数设置 ,quUGS ^c9_ F9N 设置衍射元件参数:孔径直径设置 %Ie,J5g5
RJd*(!y 确定衍射元件参数:相位级次确认 R.l!KIq
q4Bw5~n 设置最小像素尺寸
3djw 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 yS:w>xU @< fF>hca> 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) /.rj\, 6vxRam6[??
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c+7I 7.模拟结果 \K}KnJ
(fr=[m$` 点击Go!得到设计结果 d2US~.;>l $FIJI^Kd7
TOgH~R= |; mET
;{&4jcV* 8.总结 N%q{CYF6 • VirtualLab Fusion帮助用户设计和优化衍射分束器元件,例如生成矩形点阵列。 :SO4@JT{W • 通过逐步引导,可以帮助毫无设计经验的工程师完成衍射元件的设计。 xC=$ym]