设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 ;KJJK#j bcL>S$B 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。 _d6mf4M]5 _?>!Bz
m 1.任务描述 mN+~fuh l=D E|: c_clpMx= 2.照明光束参数 9XWF&6w6yf
xb\(>7M6Y
设计波长:532nm o_&.R
激光光束直径(1/e2):200um Yf.H$L Sxf|gDC 3. 期望输出场参数 rg+28tlDn @+~=h{jv< GlP
[: 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 3U<\y6/
8+Al+6d|! • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 ;5^grr@,4 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 `%;nHQ" • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 nP?=uGqCBq • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 g`)3m,\ k$:QpTg[ 5.设计步骤 !VpZo*+
g0I<Fan 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 >C"cv^%c
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C0/s/p' *cCr0\Z` 
Jpg_$~k 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 SdC505m0*
N%;Q[*d@/
r4t|T^{sl 选择束腰和发散角定义类型 AbUU#C7
Tj*o [2mD 确定输入光束波长及束腰直径 wOE_2k
3) 光学设置 KIn^,d0H 5FqUFzVqsl 选择2f系统 RI w6i?/I
toPA@V 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) {l{p
4) 期望输出光场确认 d hiLv_/ 0uzis09 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm X0b :Oiw
S1uW`zQ!+_ 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) . hHt+
5) 衍射元件参数设置 &=|W95 ar+mj=m 设置衍射元件参数:孔径直径设置 #W
1`vke3
M_MiY|%V/K 确定衍射元件参数:相位级次确认 oV?tp4&
J x-^WB 设置最小像素尺寸
(HLy;^#R 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 +f\tqucI3 pTUsdao^, 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) Fdd$Bl.&XS ]w%7/N0R
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(~-q}_G;Q 7.模拟结果 \ ^EjE
&N0W! 点击Go!得到设计结果 h 7kyz v|_?qBs"
%xxe U pX6T7 '\1%%F7 8.总结 <| |Lj • 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。 [rTV)JsTb • 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。 r d]HoFE