设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 ukVBC"Ny pyX:$j2R+% 此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 T12Zak4.= SXe1Q8; 1.任务描述 i`<L#6RBT L%3Bp/`S mJ(ElDG 2.照明光束参数 hi(e%da
ZI4dD.B
设计波长:532nm raSga'uT;
激光光束直径(1/e2):200um ~xDu2-5 gH,Pz 3. 期望输出场参数 0Ntvd7"`} ShlTMTgS PJ&L7 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 =_j<x$,b-
1M_Vhs^ • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 (~bx % • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 _NwHT`O[ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 x)N QRd • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 o%`=+-K WI*CuJU<zJ 5.设计步骤 Q {~$7J
\et2aX ! 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 5}_=q;sZ
j+3rS
G,B4=[Y SO STtuT 
g)ZMU^1 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 Pw +nO
x@/:{B f9},d1k 选择束腰和发散角定义类型 6ce-92n
C4gES"T 确定输入光束波长及束腰直径 imzPVGCD{
3) 光学设置 ]auqf 7{w}0PMx 选择2f系统 \/\w|j
/J!:_Nq 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) Rrl
4) 期望输出光场确认 P zM yUv :?y Ma$ 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm q
&{<HcP
Z
zp"CK 5 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) Y6)o7t
5) 衍射元件参数设置 i'>5vU0?3 4$ihnb`DQN 设置衍射元件参数:孔径直径设置 e3p:lu
,d* hhe
确定衍射元件参数:相位级次确认 < FO=PM
nSBhz 设置最小像素尺寸
;b1B*B 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 Z_S{$D 0WSZhzNyY 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) q TN)2G
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1(:!6PY 7.模拟结果 -TG ="U
{i8zM6eC 点击Go!得到设计结果 gJrWewEe @@{5]Y
J>nBTY,_< ,5ZQPICF <Up?w/9 8.总结 GQCdB> • 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|$;jQ\_ • 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。 ey4.Hj#T