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。 lN=m$ J f6aT[Nw< 1.任务描述 <(6-9(zHa E-7a`S 0W<nE[U 2.照明光束参数 <or>bo^ b|V4Fp 设计波长:532nm !m/Dd0 激光光束直径(1/e2):200um k:HSB</} }GU6Q|s[u[ 3. 期望输出场参数 s].'@_~s c+G :@% c?3F9w# 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 GQ8Dj!8 EL)/5-=S • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 "YdDaj</ • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 |
xErA • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 aaa#/OWQZ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 +%cr?g zLIa! -C 5.设计步骤 XQg%*Rw+t {bq-: CZe 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 oJz:uv8Pe. =ty@xHr
=QxE-)v 1SJHX1CxX  4|o{_g[ 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。 `sp'Cl! (qc!-Isd~[ bZ@53
选择束腰和发散角定义类型 0g*r!aa p6k'Q
确定输入光束波长及束腰直径 1069] 3) 光学设置 %` uRUex ;hRpAN
选择2f系统 />j+7ts N=?kEX
O
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 'frL/[S 4) 期望输出光场确认 G<WDyoN=O _F$t#.o
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm HBf8!\0|/ "GC]E8&>H
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) jX8 C2}j 5) 衍射元件参数设置 iJj?~\zp @Y<ZT;J
设置衍射元件参数:孔径直径设置 CFrHNU !Pjg&19
确定衍射元件参数:相位级次确认 :@807OYzy p(&o'{fb
设置最小像素尺寸 1AEVZ@(j7 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 aD3F!Sn
F3r 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) D"XQ!1B% XTXo xZ#w
t=\[J+ 5Yibv6:3a 7.模拟结果 "Ohpb!J9 $j2)_(<A%Q 点击Go!得到设计结果 6!D 'pls]I]
G?1V~6 I)/7M}t` 6)2M/( 8.总结 N#!1@!2BN • VirtualLab Fusion帮助用户设计和优化衍射分束器元件,例如生成矩形点阵列。 7a_n\]t465 • 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$G=;3#
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