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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 ,u)jZ7  
    b(Tvc  
    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。 >!a- "  
    5$cjCjY  
    1.任务描述 '\xE56v)F  
    RwOOe7mv  
    VO=Ibu&X  
    2.照明光束参数 5$N#=i`V  
    V %D1Q}X  
    设计波长:532nm n\JI7A}  
    激光光束直径(1/e2):200um
    v}d)uPl} ;  
    ctjQBWE  
    3. 期望输出场参数 HTGLFY(&  
    ?# _{h  
    k,k>w#&  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 P*~ vWYH9  
    C1UU v=|  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 $j<KXR  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 y RXWd*9  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 [Z#Sj=z  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 q^Oj/ws  
    OHsA]7S  
    5.设计步骤 pq&[cA_w  
    q#8yU\J|,  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 jnT Tj l  
    t H.L_< N  
    vB{i w}Hi!  
    ~?HK,`0h>  
    {B4qeG5  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 Sp:w _;{#  
    3Ke6lV)uq  
    1PUZB`"3  
    选择束腰和发散角定义类型 F@f4-NR>  
    6kdbbGO-  
    确定输入光束波长及束腰直径 {tY1$}R  
    3) 光学设置 ~"SQwE|  
    $8%"bR;Hu  
    选择2f系统 8B?U\cfa^  
    >Bf3X&uS  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) -bHlFNRm  
    4) 期望输出光场确认 c3g`k"3*`  
    |vl~B|",  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm t(uvc{K *  
    YI,t{Wy  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) Z/ jmi  
    5) 衍射元件参数设置 -mG`* 0  
    sg2%BkTI  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 yxp,)os:  
    ^4^N}7>5  
    确定衍射元件参数:相位级次确认  #O\as~-  
    2[qfF6FHA  
    设置最小像素尺寸
    _O uNX.yrG  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 m x |V)  
    $m2#oI 'D  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) d9;&Y?fp  
    c:7F 2+p  
    e7xBi!I)~  
    |`#fX(=  
    7.模拟结果 !uW*~u  
    j7kX"nz  
    点击Go!得到设计结果 i l@>b  
    6` TwP\!$/  
    6Uk+a=Ar  
    \j62"  
    Qa )+Tv  
    8.总结 f/#Id]B  
    • 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。 \\KjiT'  
    • 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。 NOXP}M  
     
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