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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 $bho]~  
    #[<XN s!"  
    此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 U~nW>WJ+.  
    `#Yv(a2TY  
    1.任务描述 k2@|fe  
    {~=Z%Cj2Q  
    =0" Zse,  
    2.照明光束参数 Y`tv"v2  
    1P '_EJ]M  
    设计波长:532nm wpW3%r;9  
    激光光束直径(1/e2):200um
    tl@n}   
    o'hwyXy/S  
    3. 期望输出场参数 {] Zet}2  
    )r +o51gp  
    '(S@9%,aK1  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 0;6 ^fiSY;  
    ,|Xibfw  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 Q!&@aKl  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 qe@ctHpn  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 M<KWx'uV  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 P+/6-CJ  
    X v2u7T\  
    5.设计步骤 S(Ej: H  
     fcLVE  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 9U=~t%qW$  
    /P}Wp[)u  
    0.4Q-?J  
    ta)'z@V@g  
    YYzl"<)c  
    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。 UwQyAD]Ht  
    N:]Ud(VRM  
    8<w8"B.i  
    选择束腰和发散角定义类型 THXG~3J<  
    ybNy"2Wk  
    确定输入光束波长及束腰直径 FfET 45"l  
    3) 光学设置 g~Hmka_fD1  
    B+w< 0No  
    选择2f系统 no`>r}C  
    *H''.6  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) >qT4'1S*g  
    4) 期望输出光场确认 -NgL4?p=  
    y"o@?bny  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm '*XX|\.  
    `dpm{s n  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) MPxe|Wws  
    5) 衍射元件参数设置 N%K%0o-  
    tc2e)WZP  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 dEuts*@ Q  
    Z8yt8O  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 )vcyoq  
    ',g'Tl^E  
    设置最小像素尺寸
    A['0~tOP  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 }1)tALA  
    DGY?4r7>y  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数)  zG0191f  
    hDsSOpj  
    0wlKBwf`J  
    w]ZE('3%W  
    7.模拟结果 )kl(}.9X  
    +LEU|#  
    点击Go!得到设计结果 dRXEF6G  
    /ivA[LSS  
    ;xKPa6`E  
    p+pBk$4  
    Vw~st1",[  
    8.总结 )rce%j7  
    • 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。 vXP+*5d/ K  
    • 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。 W? ^ ?Kx  
     
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