设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 '7F`qL\/#( X
|f'e@ 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。 ^saJfr x *4zVK/FJ 1.任务描述 aNW&ib R$cO`L*s V,uhBMT# 2.照明光束参数 9tS&$-
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设计波长:532nm MjI}fs<
激光光束直径(1/e2):200um qR_"aQ7s2 !UUh7'W4u 3. 期望输出场参数 ,gU9ywg )`rC"N) -}UCdaQ3 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 7l Aa6"Y68
33\b@F7b • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 9wKz p • 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"1}CW • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 LFSOHJj • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 ^d"tymDd CRWO R pP 5.设计步骤 /]xd[^
cQPH le2 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 ?=IbiT
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!wrl.A/P VH*j3 
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;B[n;Q{ 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。 ]-.Q9cjc$q
zMrZ[AU fWm;cDM
H 选择束腰和发散角定义类型 n?,fF(
9/s-|jD 确定输入光束波长及束腰直径 L761m7J]B
3) 光学设置 y+:< 0l_-
选择2f系统 *rEW@06^\
6!Isz1.re 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) dbZPt~S'$
4) 期望输出光场确认 T
|j^ "Ln\ZYB] 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm w-nkf
M~
FpRK^MEkG 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) %n}]$
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5) 衍射元件参数设置 G>_ZUHdI OC\C^Yh*U 设置衍射元件参数:孔径直径设置 U |4%ydG
oW+R:2I~O 确定衍射元件参数:相位级次确认 \O/=g6w|t}
xEiW]Eo 设置最小像素尺寸
Bv=Z*"Fv 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 -=qmYf L:^'cl}
G 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ;%82Z4 H{GbOI.
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TOuFFR 7.模拟结果 *@Qt*f
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@"6 点击Go!得到设计结果 /cjf 1Dc X>wQYIi
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j QnGJ4F tIvtiN6[|l 8.总结 n+i}>3'A • 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。 Q%>,5(_V] • 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。 yi%B5KF~Al