设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件
设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 Zs^zD;zU T}\>8EEG 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。 6MOwn*%5k :&5u) 1.任务描述 pKXSJ"Xo YQ+8lANC 8]&Fu3M^ 2.照明光束参数 ],AtR1k &H+ wzx< 设计波长:532nm Z^]Oic/0Oa 激光光束直径(1/e2):200um &K!0yR 3B[tbU( 3. 期望输出场参数 bLl
?!G. \aSc2Ml]3n "viZ"/~6 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 @<P;F 8Ud.t=2 • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 YeJTB} • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 y< gRl/e • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ^Zpz@T>m • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 a%y*e+oM B$c'^
) 5.设计步骤 4Tuh]5 )cgNf]oy 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 Dg^s$2 6k')12~'
c 9gm% hRKJKQ@7  W;Dik%^tg 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 Oc~<`C~ c(Xm~
'jeH 3#fg
2
选择束腰和发散角定义类型 l [ m_<1L ;|= 5)KE
确定输入光束波长及束腰直径 =sAOWI,8! 3) 光学设置 1Xcj=I-4 mr>E'd.'
选择2f系统 4J9Y BDL[C<d(
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) (CAVOed 4) 期望输出光场确认 `j2|aX
%Z* CC6]AM(i
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm iMYJVB= QeQwmI
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 4M$"0}O;[h 5) 衍射元件参数设置 "2!5g )iO d<]eJ{
设置衍射元件参数:孔径直径设置 <@>icDFEHn aB&a#^5CI
确定衍射元件参数:相位级次确认 YqKQm+G 4fL>Ou[YuX
设置最小像素尺寸 k:U%#rb; 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 AGlFbc(L HlxgJw~< 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 7
A{R0@ nwJub$5
)\e0L/K@ 74Aecb{ 7.模拟结果 O8*yho ){J ,Z*& 点击Go!得到设计结果 ^x >R #.R /KgP<2p
gE&83i" |@D%y& `cmzmQC 8.总结 zM%2h:*+{ • 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。 mnYzn[d3U • 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。 )"bP]t^_ -C*UB mj& 4FQ#O* QQ:2987619807 n~yhX%=_Du
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