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 e4>L@7 Se;?j- 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。 rw=UK` -N-4l 1.任务描述 8JjU 9# M2zos(8g ^2Fs)19R 2.照明光束参数 A
.jp<> KL:6P-3 设计波长:532nm ZH`K%h0 激光光束直径(1/e2):200um ?hry=I(7r Up!ZCZ$RC 3. 期望输出场参数 ziB]S@U yp^[]Mz= 0^)8*O9$ 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 >H=Q$gI pdcwq~4~% • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 5b{yA~ty • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 -!bLMLIg • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 c9ov;Bw6S • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 %x'bo>h@ U~){$kpI# 5.设计步骤 !mErt2UJl QU,TAO 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 |/T<]+X; X,JWLS J
bHWvKv+ TW-zh~|F  ~\@<8@N2a6 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。 tmY-m,U )kY_"= d Fl 'xmz^
选择束腰和发散角定义类型 dx?njR D?*sdm9r`
确定输入光束波长及束腰直径 ~d#;r5> 3) 光学设置 t\|K" H>X>5_{}
选择2f系统 4-}A'fTU8 ad3z]dUZ9
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) beHCEwh 4) 期望输出光场确认 p$b=r+1f qY~$wVY(
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm XB!`*vZ/< SU#P.y18%
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) -RqAT 1 5) 衍射元件参数设置 i37a}.; `6S=KRv
设置衍射元件参数:孔径直径设置 GZhfA ;O, UN
.[,%<s
确定衍射元件参数:相位级次确认 D -+)M8bt CXP $bt}
设置最小像素尺寸 M@2Qn-I 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 5 dNf$a0E ]x(2}h^S 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) '*LN)E>d cT=wJ
!wR{Y[Yu m5;[,He 7.模拟结果 5N3!!FFE SeJFZ0p 点击Go!得到设计结果 ";Ig%] feq6!k7
s3E~X pv?17(w(\ g$-D?~(Z 8.总结 F6GZZKj • VirtualLab Fusion帮助用户设计和优化衍射分束器元件,例如生成矩形点阵列。 ~ew**@N • 通过逐步引导,可以帮助毫无设计经验的工程师完成衍射元件的设计。 Y /ac}q g
/ @yK _d=&9d#=\ QQ:2987619807 }v$=mLy
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