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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 正序阅读 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 Ii SO {  
    |qfnbi-\  
    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。 ^k~{6S,  
    QTM+ WD  
    1.任务描述 U.d*E/OR5  
    R0{+Xd  
    3 nb3rHQ  
    2.照明光束参数 0s= GM|y  
    _k _F  
    设计波长:532nm 9NKZE?5P|D  
    激光光束直径(1/e2):200um
    ]oZ$,2#;~  
    2qw~hWX  
    3. 期望输出场参数 2L ~U^  
    UIbVtJ  
    p}N'>+@=  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 y%p&g  
    n8J';F =P  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 vP? "MG  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 +n1}({7m  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 6<FJ`l]U9  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 ;<MHDm D  
    #2|sS|0<  
    5.设计步骤 si0jXue~j\  
    e$ E=n  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 P !6r`d  
    \Ui8Sgeei  
    ZJ  u\  
    8%I4jL<  
    r's4-\  
    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。 Ch^Al 2)=  
    T3Qa[>+\  
    >lN{FJ  
    选择束腰和发散角定义类型 RwN*/Li  
    6d`6=D:  
    确定输入光束波长及束腰直径 TE^BfAw@  
    3) 光学设置 <eb>/ D  
    MZ6?s(mkx  
    选择2f系统 EVrOu""  
    |Ax~zk;  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) O>)8< yi$  
    4) 期望输出光场确认 !dStl:B  
    !Vv$  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm !&ac}uD^g  
    EivZI<<a  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) {>>f5o 3  
    5) 衍射元件参数设置 5k<qJ9  
    \"5%w *vl  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 oF)+f4  
    |Zncr9b  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 T'0Ot3m`  
    s 3Y \,9\  
    设置最小像素尺寸
    &-s!ko4z  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 q/<.^X  
    D 0\  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) '72ZLdi}-  
    2Pasmh  
    kce+aiv|u  
    \P+lb-~\"  
    7.模拟结果 \HV%579  
    b:Wl B[5  
    点击Go!得到设计结果 N@)tU;U3O  
    % )?$82=2  
    83Bp_K2\  
    gNo.&G [  
    C$-IDBXK  
    8.总结 wYOSaGyZ0I  
    • 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。 aKhI|%5kA  
    • 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。 a$l/N{<.  
     
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