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。 D>"{H7mY rH#c:BwSm 1.任务描述 3;-@<9 'JW_]z1 cx1WGbZ 2.照明光束参数 UG^?a "p6:ekw 设计波长:532nm ba:mO$ 激光光束直径(1/e2):200um TS~Y\Cp b;~EJ 3. 期望输出场参数 {C,1w 6\S$I5 ;nAg4ll8Q 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 [M8qU$&?] c}I8!*\ • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 AT'_0>x8 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 `pv89aO • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 0x9F*i_ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 %RT6~0z ,nu7r1} 5.设计步骤 A aF5` Zc' >}X[G 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 BF1O|Q|d6 y uK5 r
e$xv[9 Oa_o"p<Lr  LPm# 3U 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 T0]%(F/8 j
O5:{% ~jRk10T(B
选择束腰和发散角定义类型 .KwuhmR ^hYR5SX
确定输入光束波长及束腰直径 Ow .)h(y/ 3) 光学设置 pg& ]F g ]PLW3
选择2f系统 /cg]wG!n8 2Ws/0c
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) J^+$L"K 4) 期望输出光场确认 S1^Mw;?P L8-[:1
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm b]qfcV .V )2Tz
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) [k&s!Qp 5) 衍射元件参数设置 5z(>4 d! p7=^m>Z6
设置衍射元件参数:孔径直径设置 '14l )1g. ~C*6V{Tj
确定衍射元件参数:相位级次确认 Sy0s`\[ \$\(9!=
设置最小像素尺寸 '/qe#S 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 g]#zWTw( !)*T 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) g2b4 ia!L nKa;FaJ
@Q1F#IU \#oV<MR 7.模拟结果 fdEj#Ux<H uY%3X/^j 点击Go!得到设计结果 <x;[ H% 96V, [-arf
/:L&uqA 9 0(oV& $Qc%9p
@i 8.总结 z'}t@R#H • 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。 Ywb)h^{! • 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。 z^GGJu%vjr
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