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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 /QQ8.8=5  
    {@?G 9UypA  
    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。 _@Y"$V]=Vt  
    CJJD@=  
    1.任务描述 p8Iw!HE  
    mw_ E&v  
    rah,dVE]  
    2.照明光束参数 :M06 ;:e  
    sONBQ9  
    设计波长:532nm BT]ua]T+  
    激光光束直径(1/e2):200um
    /RGNAHtIi  
    g?B3!,!9  
    3. 期望输出场参数 :- ?Ct  
    ] /+D^6  
    syv$XeG=}  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 `-_N@E1'>  
    QdQ d(4/1  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 SyO79e*t  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 Ir5WN_EaS  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 RPVT*`o  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 b.b@bq$1  
    UfO7+_2  
    5.设计步骤 Cp#)wxi6[y  
    R[LsE^  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 $6T3y8  
    ,_D" ?o  
    3J{vt"dS  
    ,w{m3;]_%  
    XF|WCZUnY%  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 NBjeH tT  
    AVG>_$<  
    k6!4Zz_8  
    选择束腰和发散角定义类型 pQMtj0(y  
    a8$kNtA  
    确定输入光束波长及束腰直径 ubYG  
    3) 光学设置 dA_YL?o r  
    JqCc;Cbd  
    选择2f系统 :~zv t  
    0)|Q6*E>  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ?7[alV~  
    4) 期望输出光场确认 WA$ JI@g  
    &3Z?UhH  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm .R5y:O  
    /\Z J   
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 1zftrX~v!X  
    5) 衍射元件参数设置 -h#mn2U~3r  
    +Llo81j&  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 FB:<zmwR  
    :B|Dr v  
    确定衍射元件参数:相位级次确认  Fl3#D7K  
    ZDx@^P y  
    设置最小像素尺寸
    Xl_Uz8Hp  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ,e`'4H  
    eKN$jlg  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) p'n4)I2#  
    I]nHbghcW  
     npp[@*~  
    &\C [@_  
    7.模拟结果 R}:KE&tq  
    s%pfkoOY%  
    点击Go!得到设计结果 k+^'?D--'P  
    &|Pu-A"5~  
    !k&Q 5s:  
    nkDy!"K  
    AoaN22  
    8.总结 28andfl  
    • 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。 *[+)7  
    • 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。  {@Y  
     
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