设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 k;L6R!V $tS}LN_!
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。 tRfo$4#NY &!
?eL 1.任务描述 `~`k_7t. AzxXB OBAi2Vw 2.照明光束参数 alvrh'51
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设计波长:532nm w1DV\Ap*
激光光束直径(1/e2):200um JO<wU #1G:lhkC 3. 期望输出场参数 xZv#Es%# puM3g|n@ :08,JL{ 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 nj53G67y
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2|Bg,e • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 I.k
*GW • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 C73kJa • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 [zM-^ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 0_t`%l= %|i`kYsy 5.设计步骤 :[!j?)%>
{> 0wiH#!E 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 5[u]E~Fl}
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\} :PLCKT (=@h23
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{jX2} 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。 J6aef^>
N'`A?&2ru 3;s\OW` 选择束腰和发散角定义类型 Np0u,t%vs
46&/gehr 确定输入光束波长及束腰直径 *ppffz
3) 光学设置 s}% M4 >s?S+W[L 选择2f系统 `lt"[K<
2V;PYI 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) OH(waKq2I
4) 期望输出光场确认 -pXSSa;O9 ?m?::R H 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm q(2'\ _`u
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E)obE 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) uGEfIy 2
5) 衍射元件参数设置 ah+iZ}E% [^98fAlz6 设置衍射元件参数:孔径直径设置 ?oHpFlj
9c :cw 确定衍射元件参数:相位级次确认 lv+TD!b
|2n4QBH! 设置最小像素尺寸
@7j AL - 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 -:y,N
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6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) D\NKC@(M [}0haTYc4
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Y^EcQzLw 7.模拟结果 zsyIV!(
}oGA-Qc}B 点击Go!得到设计结果 S2VA{9:m
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8i#2d1O x Bi' X XXn67sF/ 8.总结 *]/zc1Q4M • 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。 G^4hd i3@ • 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。 \$T(t/$9