设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 FrXFm+8
F "|<6bA 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。 gw[\7 ,Yx"3i, 1.任务描述 V8AF;1c?-' Sz4G,c U,Py+c6 2.照明光束参数 ;{'{*g[
AfAg#75q
设计波长:532nm pd2Lc
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激光光束直径(1/e2):200um -XNjyXm2 }NX9"}/ 3. 期望输出场参数 ti6\~SY )\fAy
.u[hK 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 C/AqAW1
;\~{7 9c • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 rw>X JE • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 &+F|v(|r • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ;e~Z:;AR • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 F~j
U; L hF`e>?bN 5.设计步骤 3u]#Ra~5
i$MYR @ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 m=;0NLs4
':al4m"
{|)u).n| 2(SK}<X 
R1.No_`PHq 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 _m3}0q
rzmd`)g Vf?+->-?{ 选择束腰和发散角定义类型 "{a-I=s\C
Om
#m": 确定输入光束波长及束腰直径 o#(z*v@
3) 光学设置 m|mY_t }*vUOQQp* 选择2f系统 88c-K{}3
q:Lw!'Zh 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ^(,qkq'u
D
4) 期望输出光场确认 'EF\=o)^Y GS),rNBur 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm `LD#fg*
Yr9>ATR 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) BI9~%dm
5) 衍射元件参数设置 G)qNu } 96W!~w2xx 设置衍射元件参数:孔径直径设置 MF+J3)
wPhN_XV 确定衍射元件参数:相位级次确认 #is1y3yh
L`"PaIMz 设置最小像素尺寸
u$T`Bn 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 z\iz6-\&y Z0yy<9q]2 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) Bvbv~7g( w-~u[c
\W^Mo>l
.}KY*y 7.模拟结果 ce/Z[B+d
Koh`|]N 点击Go!得到设计结果 *eE&ptx1 AGwFD
1.+w&Y5
iTb k]$ ` oBlv 8.总结 P( z#Wk • 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。 We^!(G • 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。 ] r8
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