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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 l5\"9 ,<  
    6)vSG7Ise  
    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。 pY_s*0_  
    e*bH0';q  
    1.任务描述 wD68tG$  
    Vs%|pIV  
    Ku\Y'ub  
    2.照明光束参数 A,%C,*)Cg  
    0PU8 #2pR  
    设计波长:532nm Nluv/?<  
    激光光束直径(1/e2):200um
    ({JHZ6uZ  
    @J5Jpt*IE  
    3. 期望输出场参数 )RO<o O  
    qduWzxB  
    /1x,h"T\<  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 $/=nU*pd  
    ccLq+a|  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 t Z`z  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 d}JP!xf%  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 EhO|~A*R  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 -O&CI)`;B  
    G:pEE:W[  
    5.设计步骤 W D T]!  
    aX~%5 mF  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 3G uH857ov  
    NzU,va N  
    !-N6l6N  
    ]J:1P`k.  
    Ma8_:7`>O  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 ?Y:8eD"*  
    %I-+Ead0i  
    ynw5-aS3  
    选择束腰和发散角定义类型 lY{FSGp  
    8F:e|\SB#  
    确定输入光束波长及束腰直径 /v/C<]  
    3) 光学设置 jS+AGE?5e  
    8me ]JRw  
    选择2f系统 KN?6;G{  
    *P 3V  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) `5~ +,/Ys  
    4) 期望输出光场确认 _UT$,0u_i  
    !'j?.F $}  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm T"&)&"W*U  
    BWrv%7  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) F29v a  
    5) 衍射元件参数设置 'yV?*a  
    1fo U  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 zfwS  
    M/q E2L[y  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 B9T!j]'  
    Kh4$ wwn  
    设置最小像素尺寸
    ' j6gG  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 _:X|.W  
    `E!N9qI?t$  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) Vpr/  
    o/C\d$i'  
    &q`q4g&7  
    = <j"M85.  
    7.模拟结果 "dROb}szn  
    =) E,8L  
    点击Go!得到设计结果 &z]K\-xp  
    %0$qP0|`3I  
    { .*y  
    Z0`T\ay  
    E;d7ch  
    8.总结 ?%VI{[y#>  
    • 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。 M;0]u.D*=  
    • 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。 yA)(*PFz  
     
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