设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 wjOJn] ybIqn0&[ 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。 uFvR(LDb&g ^ZBTd5t# 1.任务描述 a'>n'Y~E RH$YM
`cZ 3_{rXtT)' 2.照明光束参数 YWk+}y}^d
6J-=6t|
设计波长:532nm *d 4A3|
激光光束直径(1/e2):200um l @E
{K| c;#gvE 3. 期望输出场参数 6mxzE3?G (H]NL .`&k` 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 @FRas00)|
_0iV6Bj • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 ArT@BqWd • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 =C7<I • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 wkJ@#jD*[ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 .[?2_e#9 % |`AJP 5.设计步骤 %9L+ Q1o
lxR]Bh+ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 :{KpnJvd
:"K9(XKKU
pqohLA O6\c1ha 
' Yy+^iCus 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。 hij
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bq}`jP~# ' XOWSx;Y 选择束腰和发散角定义类型 "_+8z_
*3fhVl=8^* 确定输入光束波长及束腰直径 {!1RlW
3) 光学设置 aZq7(pen OgzKX>N`A 选择2f系统 6R#igLm
60xL.Z 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) Vf$$e)
4) 期望输出光场确认 '*G8;91u #w!ewC vt 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm +Ur75YPh
R)=){SI:1) 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ]na$n[T/I
5) 衍射元件参数设置 @oD2_D2 Jpn= ^f[rm 设置衍射元件参数:孔径直径设置 2r@9|}La
M'pIAm1p 确定衍射元件参数:相位级次确认 dleCh+ny?
qsYg%Z 设置最小像素尺寸
^h2!u'IQ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 34J*<B[Njo FA%V>&;` 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) _9<Mo;C Q&w"!N
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Kfy~ 7.模拟结果 C4
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| 点击Go!得到设计结果 mp*?GeV?M FyNm1QNy^
m;ju@5X nXERj; Q" 7ab'q&Y[ 8.总结 /RWD\u<l • 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。 u>*qDr*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。 n8i: /ypB