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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 <:#O*Y{  
    W#cr9"'Ta  
    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。 Q;O\tl  
    ; n2|pC^  
    1.任务描述 W":is"  
    =~r?(u6d  
    y^; =+Z  
    2.照明光束参数 5ug?'TOj'  
    |_l\.  
    设计波长:532nm GD1=Fb"&)  
    激光光束直径(1/e2):200um
    G?-27Jk8  
    ?p{xt$<p  
    3. 期望输出场参数 '[shY  
    #plwK-tPR  
    5,:tjn  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 <YbOO{  
    # k+Gg w  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 $[VeZ-  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 7Dy\-9:v  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 Z<a6U 3  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 ')#E,Y%Hq  
    RL>Nl ow  
    5.设计步骤 od>DSn3T  
    )Q 8T`Tly  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 ^RkHdA  
     9H*$3  
    mwFI89J'  
    jY-i`rJN  
    ZTG*|  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 1Giy|;2/  
    fys@%PZq  
    [KkLpZG  
    选择束腰和发散角定义类型 6G"AP~|0  
    -@ #b<"1  
    确定输入光束波长及束腰直径 Ah)OyO6  
    3) 光学设置 ^SCZ  
    EWN$ILdD  
    选择2f系统 ,=l MtW  
    /_rAy  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 2F-!SI  
    4) 期望输出光场确认 IS7g{:}=p  
    c1wM"  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm k ]x64hgm  
    oaI7j=Gp  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ~Dr/+h:^\  
    5) 衍射元件参数设置 %" $.2O@  
    `"[VkQFB/  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 +-,Q>`  
    'j$iSW&  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 0 TSj]{[  
    NTiJEzW}  
    设置最小像素尺寸
    A <iF37.  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ?[Q;275  
    H;,cUb  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数)  D@qq=M  
    GQ&9by=}  
    mKZ?H$E%%  
    n4)G g~PE  
    7.模拟结果 aEX;yy*  
    5L|yF"TI#  
    点击Go!得到设计结果 p<'mc|hGq  
    {Cs~5jYz  
    ~/[cZY @  
    df#DKV:  
    ezlp~z"_k  
    8.总结 {i^ ?XdM  
    • 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。 ^`YSl*:  
    • 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。 Q" VFcp:  
     
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