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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 ,zc(t<|-y  
    l,).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。 !r-F>!~  
    >Q*Wi  
    1.任务描述 ,r}6iFu  
    w-jVC^C]  
    ~LC-[&$  
    2.照明光束参数 Ys7]B9/1O  
    ?7A>+EY  
    设计波长:532nm X>^fEQq"  
    激光光束直径(1/e2):200um
    PvL[e"p  
    2 E= L8<  
    3. 期望输出场参数 4M T 7`sr  
    /wv0i3_e  
    7 8,n%=nG  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 m {}Lm)M  
    jiGTA:v  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 y7<|_:00  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 k:%%/  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 TqQ[_RKg2  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 /{2,zW  
    \.S/|  
    5.设计步骤 !IR6 ,A\  
    n"8Yv~v*2j  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 iow"n$/  
    QV8g#&z  
    "  1tH  
    ->jDb/a{C  
    9M ]_nPY  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 A}w/OA97RO  
    iDD$pd,e\  
    b2*TgnRq  
    选择束腰和发散角定义类型 .Y|!:t|  
    +,l-Nz  
    确定输入光束波长及束腰直径 3U}%2ARo_  
    3) 光学设置 ; @X<lCk  
    {h4E8.E  
    选择2f系统 ^^Vg~){4  
    g{LP7 D;6  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) MfkZ  
    4) 期望输出光场确认 A(XKyEx  
    r|Z{-*`  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm #z42C?V  
    a.Vuu)+Quw  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) < Z$J<]I  
    5) 衍射元件参数设置 m+9#5a-  
    SWLo|)@[/  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 0{mex4  
    kcEeFG;DQ  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 ! P4*+')M  
    !m$jk2<  
    设置最小像素尺寸
    $ Q0n  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 f mGc^d|=  
    Kpp_|2|@<  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 9 $X-  
    5-M-X#(  
    (sj,[  
    L(\cHb9`  
    7.模拟结果 \NC3'G:Ii  
    }WV:erg`  
    点击Go!得到设计结果 #"an9<  
    E"0>yl)  
    QW"! (`K  
    WhDJ7{D  
    {Ha57Wk8D  
    8.总结 ?Ob3tUz2  
    • 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。 g&.=2uP  
    • 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。 iQ{VY ^ 0  
     
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