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 IRXpk6|
激光光束直径(1/e2):200um &ViIxJZ1$ 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。 %%klR{ Wf>UI)^n 5.设计步骤 7ug mZO}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[grVe 选择束腰和发散角定义类型 j&[63XSe
i1 C]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 Kxh)'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