设计和优化生成2D光标的光束分束器元件
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。 L~&r.81 Tu}?Q.pKo 1.任务描述 /fC8jdp& [>LL >vfbXnN 2.照明光束参数 K&TO8 3mLtnRX[m 设计波长:532nm ZRj&k9D^U 激光光束直径(1/e2):200um E6s)J -a *dX
7 3. 期望输出场参数 G
q2@37U xcE<|0N
: "D7wtpJ 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 Y]:Ch (Q Q<2`ek • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 EOzw&M];r • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 uN9J?j*ir • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 e>!=)6[* • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 ngC^@*XAw9 ExZ|_7^< 5.设计步骤 j5bp)U roHJ$~q? 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 H.*aVb$ XywsjeI4
P,={ C6* t-VU&.Y  }BJR/r 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。 )^LiALh @$!rgLyL[ zL/rV<
选择束腰和发散角定义类型 UA(&_-C\ 3D2i32Y@!
确定输入光束波长及束腰直径 P|QM0GI 3) 光学设置 aP/Ff%5T U\x$@J
选择2f系统 {P!1VYs5 I7Xm~w!{qk
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) !]t5(g_ 4) 期望输出光场确认 _tR?WmNH= DW0N}>Gp*
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm V&Q_iE JbLHW26pl
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ['Y"6[1 5) 衍射元件参数设置 9|qzFmE# /#g
P#Z%
设置衍射元件参数:孔径直径设置 MWJ} (e_ l1O?
确定衍射元件参数:相位级次确认 uXo? 't3&,:Y
设置最小像素尺寸 nUf0TkA 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 s%i
\z }/ fRomP-S 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) T*jQzcm~? 1w'W)x
*1g3,NMA >.&E-1[+: 7.模拟结果 SGK
5 @|EWif| 点击Go!得到设计结果 sMgRpem; PM`iqn)@
c;.jo?RR2 =2e{T J/ _@OS,A 8.总结 \Sv8c}8 • 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。 a[@Y> • 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。 (CInt_dBw~
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