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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 VOKZ dC-  
    v$~QU{ &  
    此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 -d8TD*^  
    H]Cy=Zi"  
    1.任务描述 LL]zT H0  
    ^w(p8G_-w  
    (H)2s Y  
    2.照明光束参数 `o<' x.I  
    t/ +=|*  
    设计波长:532nm Kpb#K[(]&  
    激光光束直径(1/e2):200um
    wyp|qIS;  
    g1XZ5P} f  
    3. 期望输出场参数 |\QgX%  
    W"):-Wq  
    :/y1yM  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 /[O(ea$U  
    @[5xq  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 VGtC)mG8)  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 8dV=[+  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 9[1`jtm  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 sW)Zi  
    $"0MU  
    5.设计步骤 r;>*_Oc7g  
    A6GE,FhsG  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 n9@ of  
    7s"< 'cx_F  
    '6Ay&A3N]  
    SGh1 DB  
    wB.Nn/p  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 I"Ms-zs  
    ^dP KDrKxh  
    qY~`8 x  
    选择束腰和发散角定义类型 Q>/C*@  
    {T4  
    确定输入光束波长及束腰直径 t'BLVCu  
    3) 光学设置 <,3^|$c%  
    ~.A)bp  
    选择2f系统 hGd<<\  
    Vm(1G8 a  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) T%6&PrQ7  
    4) 期望输出光场确认 )t$,e2FY  
    (S xR`QP?,  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm ?_"+^R z  
    } b=}uiR#  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) A-,up{g  
    5) 衍射元件参数设置 Fx5d:!]:$?  
    #{k|I$  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 l5\"9 ,<  
    3l3+A+ n  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 9:`(Q3Ei  
    Kw8u`$Ad7  
    设置最小像素尺寸
    QmLF[\Oo_  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 F)s{PCl  
     EI_  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) uL3Eq>~x  
    Si_%Rr&jW  
    L=q+|j1>  
    *xON W  
    7.模拟结果 :>TEDy~O%  
    G:pEE:W[  
    点击Go!得到设计结果 z I+\Oll#Q  
    Wx~k&[&E  
    zo[[>MA  
    Ma8_:7`>O  
    >nw++[K_  
    8.总结 ;Ra+=z}>  
    • 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。 - /(s#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。 Ya;9]k8,  
     
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