设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 '[$)bPMHl rn DCqv!'P 此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 6-`|:[Q~ HS'Vi9 1.任务描述 -yxOBq 4v
p `k(yZtb 2.照明光束参数 d\e7,"L*Q
hLJM%on
设计波长:532nm &<zd.~N"
激光光束直径(1/e2):200um MRU7W4W-~/ !-s!f&_ 3. 期望输出场参数 *"9><lJ-! fA'qd.{f^ FYs)MO 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 aKU*j9A?;Z
T5urZq*R • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 T0)4v-EO • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 4'W '}o|{ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 'c\iK=fl • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 nEzf.[+9/ dd2[yKC` 5.设计步骤 _%'},Xd.z
u66XN^ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 r"$.4@gc
(F7(^.MG
/iG*)6*^k Lb LiB*D#s 
AM=z`0so 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。 Qf@I)4'
q&C""!h^ Zmbfq8K 选择束腰和发散角定义类型 .q+0pj
</uOe.l>Q 确定输入光束波长及束腰直径 t1E[uu ,V8
3) 光学设置 aq7~QX_0G !w
BJ,&E 选择2f系统 #plY\0E@
$mF_,| 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) VDTcR
4) 期望输出光场确认 RN=` -*E1 12Y 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm W0I#\b18
Z{?G.L*/ 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) q7u'_R,;
5) 衍射元件参数设置 SkU9ON :qC'$dO! 设置衍射元件参数:孔径直径设置 |bgo;J/
8Lw B
B 确定衍射元件参数:相位级次确认 {Ay"bjZh
Fl(T\-Eu 设置最小像素尺寸
zbJT&@z 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 YBh'EL}P V|\7')Qq 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) O|_h_I-2 HSq}7S&U
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ftH:r_"O# 7.模拟结果 TX
]qhPd_$?D' 点击Go!得到设计结果 +SJd@y@fR ;#Q%j%J
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N9P? n]he-NHP 8.总结 kQ]$%Lk[ • 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。 n_'{^6*O • 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。 +{/