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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 wjOJn]  
    ybIqn0&[  
    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。 uFvR(LDb&g  
    ^ZBTd5t#  
    1.任务描述 a'>n'Y~E  
    RH$YM `cZ  
    3_{rXtT)'  
    2.照明光束参数 YWk+}y}^d  
    6J -=6t|  
    设计波长:532nm *d 4A3|  
    激光光束直径(1/e2):200um
    l @E {K|  
    c;#gvE  
    3. 期望输出场参数 6mxzE3?G  
    (H]NL   
    .`&k`  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 @FRas00)|  
    _0iV6Bj  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 ArT@BqWd  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 =C7<I   
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 wkJ@#jD*[  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 .[?2_e#9%  
    |`AJP  
    5.设计步骤 %9L+ Q1o  
    lxR]Bh+  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 :{KpnJvd  
    :"K9(XKKU  
    pqohLA  
    O6\c1ha  
    ' Yy+^iCus  
    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。 hij 9r z  
    bq}`jP~#  
    'XOWSx;Y  
    选择束腰和发散角定义类型 "_+8z_  
    *3fhVl=8^*  
    确定输入光束波长及束腰直径 {!1RlW  
    3) 光学设置 aZq7(pen  
    OgzKX>N`A  
    选择2f系统 6R#igLm  
    60xL.Z   
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) Vf$$e)  
    4) 期望输出光场确认 '*G8;91u  
    #w!ewCvt  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm +Ur75YPh  
    R)=){SI:1)  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ]na$n[T/I  
    5) 衍射元件参数设置 @oD2_D2  
    Jpn= ^f[rm  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 2r@9|}La  
    M'pIAm1p  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 dleCh+ny?  
    qsYg%Z  
    设置最小像素尺寸
    ^ h2!u'IQ  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 34J*<B[Njo  
    FA%V>&;`  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) _9<Mo;C  
    Q&w"!N  
    ,}l|_GGj  
    p& Kfy~  
    7.模拟结果 C4 -y%W"P  
    qXoq< |  
    点击Go!得到设计结果 mp*?GeV?M  
    FyNm1QNy^  
    m;ju@5X  
    nXERj; Q"  
    7ab'q&Y[  
    8.总结 /RWD\u<l  
    • 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。 u>*qDr* d  
    • 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。 n8i: /ypB  
     
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