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优化用于产生 2D光图标的衍射扩散器
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infotek
2021-09-03 09:08
优化用于产生 2D光图标的衍射扩散器
本案例设计一个用于产生普通2D散射强度分布的衍射光学元件
-o[x2u~n\
关键词:衍射光学,衍射光学元件,扩散器,光图案,图案生成所需工具箱:Diffractive Optics Toolbox Basic;Trial 版本不支持相关的Tutorial。如果需要,请联系LightTrans或者当地经销商申请全版本的使用期限。
Z X(z;|l45
相关Tutorial:DO.1; DO.2; DO.8
WDc+6/<
建模任务
C8e !H
36%nB*
cc&axc7I
照射光束强度 衍射扩散器 光图案强度
`U)hjQ~pP
相位层:4
+5o8KYV
像素尺寸:>0.5um
V |/NB
直径:1*1mm
z4+k7a@jn
建模任务
TRQF^P3o
OjF_ %5
照射光束参数
)XakJU^o
波长:532nm
WZ7BoDa7O
激光束直径(1/e2):500um
H!nr^l'+
建模任务
zj`v?#ET
c^u"I'#Q
所要得到的出射场参数
oA7;.:3
位图文件:DO.003_Diffuser_for_2D_Light_Mark_01.bmp
X M#T'S9y8
图案直径:40*40mm
WObvbaK
效率:>60%
Fpa;^F
杂光:<=10%
\"^w'ng
分辨率:200*200um
a / #PLP
参数说明
HA`@7I
对于下面的tutorial,将使用一个特别处理的对话编辑器
vj\d A2!~
该tutorial将集中在用于优化衍射扩散器的用户定义强度分布的说明
n9A7K$ZD@
关于如何设置照射光束参数、光学系统和衍射扩散器的更详细信息请查看tutorial DO.2.
kc @[9eV
参数说明
;A'Z4=*~
\2}bi:e6
载入文件DO.003_Diffuser_for_2D_Light_Mark_02.seditor
.J.-Mm`.
这个文件可以在该tutorial 的VL_Samples 文件夹中找到
079'(%
参数说明
?)[EO(D
C;`XlQG `
在对话编辑器开始的页面中可以进行照射光束和光学系统的定义。详见tutorial DO.2
6290ZNvr
点击Next按钮,直到出现Desired Output File Parameters
J-) XQDD
参数说明
Tp?y8r
)h|gwERj
所要得到的光场强度分布可以有三种导入方法:
4Hn`'+b
—VirtualLAB中的用户定义谐波场
2KN6}
—位图,格式为.bmp, .jpg或者.pnp
;D s46M-s
—ASCII文件包含强度值的2D矩阵
{h2TD P
选择Intensity from Bitmap File点击Import。
r8&^>4
<Ib[82PU
参数说明
&jczO-R^
* Y7jl#7
选择DO.003_Diffuser_for_2D_Light_Mark_01.bmp files in the VL_Samples folder.
9,_mS{+B
点击Open
t|!j2<e
OY5OJ*
参数说明
-gas?^`
7&"n`@(.!
定义一个颜色范围和相应的最大最小强度值。推荐灰度位图。
(_*5oj-
定义口径或要得到的光图样的采样距离
MR,R}B$
点击Preview按钮预览输入强度
mp?78_I)
_uKZ Ml
参数说明
d,tU#N{Q6
""h)LUrl
点击Ok按钮开始强度图输入
D8nD/||;Z
''^Y>k
参数说明
UH>F|3"d
{W~q z^>u4
@~"anqT`
点击Next按钮继续定义想要得到的输出光场参数
aKlUX
7kK #\dI
参数说明
"zY](P
-0eq_+oQ
-0Tnh;&=
定义要创建的光图样的光学分辨率
A@D2+fS
考虑到光图样在相干光的情况下由小斑点组成。为能清楚地分辨图样斑点应该比最小的光图样细节更小。
E)-r+ <l
分辨率用于控制光斑尺寸。
#E+gXan
}%`~T>/
参数说明
zrv#Xa!O\
ww{_c]My
[kzd(u
红色的警告信息会在以下情况下出现:
X _G| hx
—通过指定的光学系统想要得到的分辨率不能达到
|R@~-Ht
—光学系统将产生不连续斑点而不是斑点图案
(?kl$~&|
—不是所有的光图样细节可以被光学系统或指定分辨率分辨
@a>2c$%
F3lw@b3])
点击Optimize Resolution 按钮以便调整系统参数
#:|+XLL
8?O>ZZtu
参数说明
w pt='(
G"59cv8z4R
0T5=W U
该对话编辑器可以进行进一步的参数定义。详见Tutorial DO.2.
,j ',x\
点击Finish按钮创建Light Path Diagram包含光学系统和Optimization Document。
<{:
选择Optimization Document开始优化衍射扩散器。
70Yjv1i
5P hX"7
扩散器优化
EQIo5
.E~(h*NW
q7m6&2$[
设计页面可以定义每次优化步的迭代次数。
(zYy}g#n
点击Start Design按钮开始优化。
H{c?lT
选中SNR Optimization for Quantized Transmission,如果没有改善可能将自动停止。可能不会有指定的迭代数会执行。
)Vk6;__
!epgTN
扩散器优化
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asgF1?r
LFp]7Dq
uw7{>9
优化结束后,点击Show按钮,显示优化后的扩散器传输.
25|8nfeC5
m&oi8 P-6
优化后的传输器
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