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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 g5/8u2d  
    B>-Iv _  
    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。 iZ)7%R?5  
    FL0[V,  
    1.任务描述 -.:1nI  
    l,pq;>c9a  
    <@e6zQG  
    2.照明光束参数 t+p-,ey^@  
    | u36-  
    设计波长:532nm IRXpk 6|  
    激光光束直径(1/e2):200um
    &V iIxJZ1$  
    SlsMMD  
    3. 期望输出场参数 NIQa{R/H  
    >P+V!-%#  
    2VMau.eQ  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 (\#j3Y)r  
    (w@|:0t^y[  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 $ 'HiNP {c  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 u=k\]W-  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 P?\rRB  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 %%kl R{  
    Wf>UI)^n  
    5.设计步骤 7ugmZO}lL  
    1rTA0+h  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 TkmN.@w_C  
    fM \T^X  
    nvgo6*  
    !|,=rM9x  
    }+I 8l'  
    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。 Pbd#Fu;  
    ]Cbht\Ag"  
    X[grV e  
    选择束腰和发散角定义类型 j&[63XSe  
    i1C]bUXA  
    确定输入光束波长及束腰直径 st'Y j  
    3) 光学设置 nr-VzF7zu  
    es&+5  
    选择2f系统 >/ HC{.k  
    5#q ^lL  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) [uZU p*.V  
    4) 期望输出光场确认 q>!T*BQ  
    9]7+fu  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm f}nGWV%,  
    <f8@Qij  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) z[ IG+2  
    5) 衍射元件参数设置 /O/u5P{J  
    ;,@3bu>r  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 LP#CA^*S  
    rx|/]NE;  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 pl|< g9  
    Z*jhSy  
    设置最小像素尺寸
    lr,hF1r&Y  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 K xh)'aal  
    tAbIT;>  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) [sACPn$f  
    ~'v^__8  
    @b-?KH  
    S#2 'Jw  
    7.模拟结果 L$lo5  
    %D e<H*  
    点击Go!得到设计结果 DCP "  
    tH17Z  
    q'",70"\  
    8Bo'0  
    kX5v!pm[  
    8.总结 yd#4b`8U`  
    • 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。 P8z+ +h  
    • 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。 JFR,QUT  
     
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