设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 F]]np&UV. 5tT-[mQ* 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。 9w'3d@ sfNXIEr^ 1.任务描述 xx0s`5 4 d4le Rn~FCj,- 2.照明光束参数 '\\dh
qIcQPJn!}
设计波长:532nm P1;T-.X~&
激光光束直径(1/e2):200um -FytkM^]6 ^'.=&@i- 3. 期望输出场参数 \?c0XD rLs)*A! $gT+Ue|7 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 mE(EyB<
N(>a-a • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 :LBG6J • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 `<kHNcm • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 @GqPU,RO • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 [Av#Z)R %[\:
8 5.设计步骤 kF.!U/C
^0"NcOzzxl 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 z!;n\CV @
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$T{,3;kt *cxmQ 
3":ef|w] 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。 =MDir$1Z
kCfSF%W& LO]D
XW 9 选择束腰和发散角定义类型 ZOc1 vj
J2Y-D'*s 确定输入光束波长及束腰直径 @%&;V(
3) 光学设置 ";}Lf1M9 dl;~-'0 选择2f系统 F+PIZ%
8v@6 &ras@ 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) W/ZmG]sZE
4) 期望输出光场确认 ~t[ #p: P7QOlTQI 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm C\Q3vG
H `y.jSNi 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) JL $6Fw;
5) 衍射元件参数设置 +jYO?uaT Cnd70tbD ) 设置衍射元件参数:孔径直径设置 r)Ts(#Z
r_p9YS@I 确定衍射元件参数:相位级次确认 xEQ2iCeC
t^ LXGQ 设置最小像素尺寸
w{k8Y? 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 kf\n
B04%4N.g"X 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) j*f%<`2`j UfjLNe}wA
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"?eW 7.模拟结果 #%z--xuJL
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F#4N 点击Go!得到设计结果
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}MP2)6 (1JZuR<?c j[NA3Vj1P 8.总结 xal,j* • 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。 ,OWdp<z • 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。 Hn)K;?H4