设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 &_
er_V~ )I<p<HQD 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。 SJ1
1LF3) |Ia3b VW 1.任务描述 ;czMsHu0X C)>
])'S >LxYP7M 2.照明光束参数 )%8oE3O#
~:ddTv?F
设计波长:532nm W(9fCDO;
激光光束直径(1/e2):200um :<d\//5<9 }9fH`C/m 3. 期望输出场参数 }fw;{&s{z &F"Mkyf 4cK6B)X 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 P[PBoRd2
lp5`Kw\ • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 !Y_"q^5GG' • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 x#"|Z&Dw0 • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 R}4o{l6 • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 ug!DL=ZW j(G}4dib 5.设计步骤 6~\z]LZ
Ee>P*7*jB 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 -bSe=09;S|
>jAr9Blz]
rAD5n,M] Y?hC/6$7 
z^9Yoqog 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。 ]B0>r^
W5?F?Dp!v NLM ]KT 选择束腰和发散角定义类型 -bo2"*|m
zmy94Y5PE 确定输入光束波长及束腰直径 fXMVl\ <
3) 光学设置 E!'H,#"P [@[!esC 选择2f系统 ''!pvxA
U7J0& 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) xbrxh-gV
4) 期望输出光场确认 3ydOBeY %[ 4/UD=7 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm 9Qp39(l:
XhFa9RC 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) u3kK!2cdP
5) 衍射元件参数设置 8Q^yh6z ';??0M 设置衍射元件参数:孔径直径设置 ME~ga,|K
0m,A`*o 确定衍射元件参数:相位级次确认 <5/r
a>`\^>G4 设置最小像素尺寸
~6@zXHAS 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 8 f%@:}H {
yU1db^ 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) I})la!9 =If % m9
MK[l*=\s
{6)fZpd)@ 7.模拟结果 I"@X~Y7}
Mm-FdP
m 点击Go!得到设计结果 sj2v*tFb dN;kYWRK
)7=B]{B_ g~.,-V} {f#{NA5 8.总结 /dhx +K~ • 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。 +GI[
Kq • 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。 NKLGbH