设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 Okxuhzn>" uI lm!*0 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。 a/p}
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t 1.任务描述 F/.nr p$.m=+K~ _ x8gEK8 2.照明光束参数 H;D5)eJ90
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设计波长:532nm +xYU$e6Z
激光光束直径(1/e2):200um d%?$UnQ l|{q8i#4V 3. 期望输出场参数 Wl?0|{W 8U86-'Pq P-]u&m/6 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 f(SK[+aqW
oyC5M+shP9 • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 !DU4iq_. • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 skeH~-`M@ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 I)]"`2w2w • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 :}0>IPW-V VB&`S+- 5.设计步骤 h[*:\P`
r{g8CIwGQ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 +PAb+E|,
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Ar{7H)V: e)BU6m% 
4J5 RtK 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 G1tua"Px
2e_ m>I ]Y;5U 选择束腰和发散角定义类型 VPi*9(LS
U,Q 确定输入光束波长及束腰直径 " i!Xiy~
3) 光学设置 9Ib#A 6Cj$x.-K 选择2f系统 (baBi9<P=
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54 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) >}H3V]
4) 期望输出光场确认 yt+d
f0l _<^mi!Y 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm r}nz )=\Cj
Fswr @du 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 8{4SaT.-Rm
5) 衍射元件参数设置 }kZ)|/]kn GtLnh~) 设置衍射元件参数:孔径直径设置
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7MZ(tOR 确定衍射元件参数:相位级次确认 c9O0YQ3&8
vw2yOLRX 设置最小像素尺寸
B>r>z5 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 Um%$TGw5 2 Q}^<^r 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ~{cG" b}HwvS:
b|Sjh;
zBjbH= 7.模拟结果 pq +~|
>Q#\X=a> 点击Go!得到设计结果 %X -G(Z FR^(1+lx&
)(V!& w6 ,Pj UlcO_ _Gtq]`y 8.总结 Q@ghQGn# • 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。 `xsU'Wd^< • 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。 ana?;NvC