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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 y'^F,WTM  
    nt7|f,_J  
    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。 FIH@2zA  
    $nj\\,(g  
    1.任务描述 v' C@jsx M  
    '}_=kp'X  
    f6Ml[!aU  
    2.照明光束参数  Q.yb4  
    7m\vRMK  
    设计波长:532nm byafb+x  
    激光光束直径(1/e2):200um
    YV-j/U{&  
    w^3|(F  
    3. 期望输出场参数 6.[)`iF+#  
    )#a7'Ba  
    ^_sQG  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 P/G>/MD/l  
    *#zS^b n  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 (Ux [[  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 [_V:)  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 h(nj,X+  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 Y3k[~A7X  
    ;`+`#h3-V  
    5.设计步骤 ]w!0u2K<Q\  
    "CBRPp  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 j1A|D   
    dq(E&`SzK  
    aZ6'|S;  
    \9w~pO  
    q4/909x=  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 `Ug tvo  
    >OK#n)U`  
    `]jqQr97  
    选择束腰和发散角定义类型 J:AMnUOcDi  
    wN(&5rfS  
    确定输入光束波长及束腰直径 _lX8K:C(  
    3) 光学设置 JGis"e  
    !>3LGu,  
    选择2f系统 |NJ}F@t/5  
    Plfdr~$  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) |4fF T `  
    4) 期望输出光场确认 ~>g+2]Bn>$  
    V&%C\ns4  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm f!x[ln<  
    <bP#H  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) doR4nRl9  
    5) 衍射元件参数设置 CW p#^1F  
    /P:EWUf'  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 :RiF3h(  
    F?BS717qS%  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 )c+k_;t'+  
    DZk1ZLz  
    设置最小像素尺寸
    bq NP#C  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 JYJU&u  
    `eR 7H>I  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) o_$&XNC_  
    )M:)y  
    RgZOt[!.  
    8EI:(NE*J  
    7.模拟结果 <<,>S&/  
    R/~,i;d>  
    点击Go!得到设计结果 :$ %>4+l  
    )R &,'`\  
    TH:W#Ot  
    u R:rO^  
    .3X Y&6  
    8.总结 gCJIIzl%Bh  
    • 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。 cG_Vc[  
    • 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。 y}"7e)|t%  
     
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