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 ;DbEP. %u$ y5gTd_- 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。 }wZ9#Ll 0<Q['l4Ar 1.任务描述 ahQdBoj LCKCg[D
d^AXhQjQN- 2.照明光束参数 03Czx ` *l\wl @{ 设计波长:532nm #pDWwnP[rt 激光光束直径(1/e2):200um mN+
w, {yFCGCs 3. 期望输出场参数 2Iv&XxSo ]34fG3D| vl1`s
^}R 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 SLI(;, s 02+ k,xFb • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 I'W`XN • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 <K6gzi0fl • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 1{%3OG^' • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 f7&53yZF (x)}k&B; 5.设计步骤 47<fg&T YCMXF#1 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 5B:%##Ug5 }.ZT?p\
%X|fp{C kD}w5 U  p"'knZG 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。 \t=ls q7#4e?1 H^TU?vz}
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选择束腰和发散角定义类型 p+.xye U( qpt},yn)C
确定输入光束波长及束腰直径 .
.5s2 3) 光学设置 Y|
dw>qO a62'\wF>D
选择2f系统 @A.7`*i_ /l%+l@
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) {9c_T!c 4) 期望输出光场确认 U,g)N[| (ah^</
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm -J&
b~t@ #;(Q \
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 1m{c8Z.h/d 5) 衍射元件参数设置 I9ZJ"29 -)pVgf
设置衍射元件参数:孔径直径设置 =XhxD<kI qKjUp"
确定衍射元件参数:相位级次确认 sUl
_W"aQ %;ZDw@_<
设置最小像素尺寸 ] vQU(@+I 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 y**>l{!! 1,Uf-i 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) Yw6d-5=: k%K\~U8"
E/Adi^ z#Cgd-^7.# 7.模拟结果 BnPL>11Y eCy]ugsi% 点击Go!得到设计结果 Lv<)Dur0K 2O+fjs
fK1^fzV 1vL$k[^&d M^?=!!US^ 8.总结 40Z/;,wp{ • 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。 />[~2d
kb • 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。 ECf
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