此案例演示了设计和
优化衍射光学元件的(DOE)作为光扩散器,来生成矩形高帽图样。
jd`},X / \/7i-B]G7 1.建模任务 3CjL\pIC 8{U-m0v DOE:扩散器
BDY}*cX 直径:1.4mm X 1.4mm
gCd`pi
8 相位等级:2
07T70[G 像素尺寸:>1um
_;A $C( 57{oh")
D-imL;| 2.照明光束参数 <|O^>s;
r9 y.i(j
cR-~)UyrO u.pxz8
波长:632.8nmm
8 S`9dSc
激光光束直径(1/e2):700um
38V3o`f :^ i9] 3.期望输出场参数 O[17";P YO{GU7
~wnOV#v I:(m aMc • 直径:1°
$DFv30 f • 分辨率:≤0.03°
bok.j • 效率:>70%
?zJpD8e • 杂散光:<20%
~cAZB9Fa !2CL1j0( 4.设计和优化方法 *x~xWg9^ :Br5a34q • VirtualLab Fusion可以使用不同的设计和优化方法。
gsar[gZ • 对于此案例,迭代傅里叶变换算法(IFTA)用于设计和优化(DOE)期望的衍射光学元件。
iVtl72O 5/[H+O1; 5.配置方法 )o1eWL}
:H6FPV78 :vx$vZb 你可以
bo"%0?3n • 使用辅助会话编辑器,进行
光学系统的设置并且配置优化和设计文档。
T[k4lM • 或手动进行一切配置(更高级的方法)。
uD_v! 8GPIZh'0h 通过点击Start→Diffractive Optics→Regular Shape Diffuser 看可以打开会话编辑器的开开始页面。如下图所示。
6SJ"Tni8 ";[iZ
Mj>}zbpk/ MOn,Db$ 6.设置输入光束参数 4:3rc7_
1 F+UG'4%
e/_C >!e<}84b 腰束和发散角的定义:1/e2 Waist Diameter,Divergence Full Angle。
os3 8u!3- o!TQk{0
e;bYaM4UX 09KcKhFB 设置波长为632.8nm,腰束直径为700um。
h[KvhbD3 <E;pgw! 7.光学系统 }/dRU${!
xVB;s.'!
vgIpj3u `Ycf]2.,$ 选择光学系统为角谱(Angular Spectrum)。
h<<>3 A U=Y)V%
qIUfPA=/_ dhg~$CVO 光学系统周围介质默认为空气。
?rVy2! x} /,yaWZ 8.期望输出场设置 |!|^ v
<^.=>Q0S\
yfQ5:X 5
*}R$ 维度设置为二维高帽(2D Top Hat),高帽(Top Hat)形状设置为矩形(Rectangular Shape)。
<Tw>|cFT Kyt)2p 9.参数确认过程中的提示 KT|RF
MiT}L
nL@KX> GY3 Wj 0|xIBg) • 指定要创建光图样的期望光学分辨率。
'# NcZy • VirtualLab Fusion给出了一些有用的建议。
+i ?S • 考虑到在相干
照明下,光图案由散斑组成。为了获得清晰的期望光图案,散斑尺寸应该小于光图案的最小细节。
>%p{38 • 散斑大小由分辨率影响,但不能任意控制。
?PA$Ur21lw VpfUm?Nq 10.警告 Z 2}ah
9Gy 4!Z5og1kn 出现以下情况,会出现红色警告信息:
"]'?a$\ky: • 通告指定的光学系统,不能达到期望的分辨率。
*,C(\!b
!? • 光学系统将创建离散点,而不是散斑图。
-\ZcOXpMx= • 光学系统或指定分辨率并不能实现光图案所有的细节。
+;BAV r0t^g9K0 单击Optimize Resolution按钮来帮忙调整系统参数。
y4Z&@,_{ mE O\r|A 11. 帮助改变参数 -&