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 .#Lu/w' -M ^%RIz!} 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。 &bwI7cO ?,UO$#Xm 1.任务描述 o=Kd9I# \x~},!l 03I*@jj 2.照明光束参数 |EP=<-| P?M WT]fY 设计波长:532nm A~wVY 激光光束直径(1/e2):200um DP
&*P/ n{z!L-x^b 3. 期望输出场参数 m$^v/pLkM tZN'OoZ 6hf6Z3 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 KiMEd373- 6z1>(Za7> • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 I~>Ye<g# • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 q=/ck • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 e`t-:~' • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 fTV3lyk FrQRHbp3 5.设计步骤 2~!+EH
VuA)Ye 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 a*{ -r] 5H/D~hr&
=U3rOYbP; e/y\P&"eI =o,6iJ^?$m 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。 ),4cb +IbQVU~/ Nr0}*8#j
选择束腰和发散角定义类型 njBK { PG'+vl
确定输入光束波长及束腰直径 ,&rHBNS 3) 光学设置 r(
8!SVX nrRP1`!]T
选择2f系统 Wt9'-"c qBcwM=R3P
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) Et+W LQ6) 4) 期望输出光场确认 O",*N |Fp+9U
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm NekPl/4 VgcLG ]tE[
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) n_MY69W 5) 衍射元件参数设置 "DU1k6XC ^U]B&+m
设置衍射元件参数:孔径直径设置 C *U,$8j|} NmZowh$M
确定衍射元件参数:相位级次确认 )XoIb[s" W60C$*h
设置最小像素尺寸 I2<5#|CXpZ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 hScC<=W s|o+
Im 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 3.<E{E!F gP:H_nVh
>}6V=r3[+ hSF4-Vvb 7.模拟结果 fFJu] $ {5|{` 点击Go!得到设计结果 p1B~F wJu,N(U
}q D0- [7@9wa1v! rM{V>s:N 8.总结 "=3bL>\< • 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。 yZw5?{g@ • 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。 I/ V`@*/+ dE]yb|Ld u#~q86k QQ:2987619807 F%^)oQT+c
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