设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 eiV[y^? `"/s," c:D 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。 Is $I;` R>iRnrn:- 1.任务描述 '*~_!lE5 5DEK`#* AUm"^-@x#> 2.照明光束参数 4iD-jM_D
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设计波长:532nm Mbua!m(0
激光光束直径(1/e2):200um .I"Qu:`` o&GS;{Rs 3. 期望输出场参数 ur,!-t(~t gua +-##) O"$uw 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 LK}Ih@f
IezOal • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 3$u3ssOL • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 78}QaE • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 *oC],4y~D • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 arR9uxP RpAqnDX) 5.设计步骤 %MQU&H9[
xpWx6 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 )]/gu\90
GESEj%R/b
i:6`Rmz1. J3F-Yl| 
hmRnr=2N 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 H\Y5Fd9)
7hs1S| lTe7n'y^^ 选择束腰和发散角定义类型 8!~8:?6n
O T*C7= 确定输入光束波长及束腰直径 ~$GRgOn
3) 光学设置 Tq\S-K}4! -VqZw&" 选择2f系统 Z`UwXp_s
u?(@hUV. 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) :2'y=t #
4) 期望输出光场确认 F3-<F_4.w r\OunGUP 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm =6XJr7Ay8u
oNyVRH ZH 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) x)Y?kVw21"
5) 衍射元件参数设置 1S&GhJ<wJ ne]P -50 设置衍射元件参数:孔径直径设置 NUlp4i~Q
LW={| 3} 确定衍射元件参数:相位级次确认 ZA u=m
%h}Q f&U_ 设置最小像素尺寸
#Tz$ona 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 V`/E$a1& ae1?8man 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) n{d0}N= aC\O'KcH
U9<AL.
KASuSg+ 7.模拟结果 {|KFgQ'\
',7LVT7 点击Go!得到设计结果 -B`Nkc
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eb6Ux (Dy6I;S Ic 5TtN~/> 8.总结 nx
• 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。 {iGy@?d)zt • 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。 P3Wnso