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
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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$/
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1tH ->jDb/a{C 
9M ]_nP Y 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 A}w/OA97RO
iDD$pd,e\
b2*TgnRq 选择束腰和发散角定义类型
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+,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{LP7D;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(X KyEx 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(\cH b9` 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
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