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 m9/}~Y#k lbpq_= 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。 o865(<p s8}@=]aA 1.任务描述 r#XT3qp$d 2Lx3=[ik {)-aSywe 2.照明光束参数 O }
f80K !Y-98<|b
M 设计波长:532nm TYy.jFT- 激光光束直径(1/e2):200um fl\ly`_ 8QM(?A 3. 期望输出场参数 ^Vpq$'! b,CaWg L21VS ,#I 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 3+XOZh8 y3h/IpT • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 ';<0/U • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 aoXb2 2]{ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ^k9kJ+x^S2 • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 }K&7%N4LZ lyGhdgWc 5.设计步骤 &uO%_6J )a-Du$kd 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 92 [;Y WVI{oso#
qTqwPWW* L31HGH2l  t2lS
~l) 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 NgY=&W, 7(5
4/ g[3)P+
选择束腰和发散角定义类型 (vTtDKp@ l g-X:Z.
确定输入光束波长及束腰直径 /AW=5Ck- # 3) 光学设置 -YCOP0 -:na:Vsi
选择2f系统 t]YC"%[S DK$s&zf
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) o|$AyS{1 4) 期望输出光场确认 ^_f+15]D Iu <?&9t
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm ^pYxKU_O ~x|F)~:0=
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) T7#W0^tj 5) 衍射元件参数设置 svq<)hAf< /bi}'H+#
设置衍射元件参数:孔径直径设置 *"{lMZ+ PBp^|t]E>
确定衍射元件参数:相位级次确认 !Ze5)g%H ;S>])5<
设置最小像素尺寸 >Vwc3d 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 <?@NRFTe *#C+iAF|)' 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) } x2DT8u aL&n[
[Ki0b^ zlEX+=3 7.模拟结果 /%;mqrdk [_}J F}6 点击Go!得到设计结果 &8vCZN^ ?]}8o}G
Ym =FgM\ y$_eCmq {\:{[{qF 8.总结 1fZ(l" • 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。 * iF]n2g: • 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。 ]{ntt}3G, {qN 5MsY orjj'+;X QQ:2987619807 H{=21\a\
|