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 ^H'\"9;7 ~nPtlrQa#* 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。 MWL%
Bz rD>f|kA?L 1.任务描述 hzRYec( h@h! ,; Yuc> fFA 2.照明光束参数 J")#I91 &I406Z f7y 设计波长:532nm ?rup/4| 激光光束直径(1/e2):200um WT}H>T 9E6R0D} 3. 期望输出场参数 9M9?%N:ra "Yca%: ,iq4Iw 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 T n}s*<=V +H
Usz? • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 lPJ\-/>$z • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 <rmvcim{* • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ~!3r&( • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 Wr5V`sM QVE6We 5.设计步骤 ,=mS,r7 XGMiW0j0B 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 -
CWywuD ilva,WFa^
X~i<g?] _]*>*XfF(  Pco'l#: 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 27<
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选择束腰和发散角定义类型 zNuJj L *
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确定输入光束波长及束腰直径 %9RF 3) 光学设置 D#/Bx[ ~F?u)~QZ#
选择2f系统
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?twh) 9RI-Lq`
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ED&
`_h7? 4) 期望输出光场确认 5Zva: @{pLk4E
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm -\n@%$M]G P}G+4Sk
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 0k(a VkZ I 5) 衍射元件参数设置 |qZ1| M[112%[+4
设置衍射元件参数:孔径直径设置 RlDn0s E1U",CMU
确定衍射元件参数:相位级次确认 R+,u^;\ :Qf '2.h)
设置最小像素尺寸 K>l~SDcZ3 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 rI-%be== AlW66YAuQ 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) H ?y,ie#u az|N-?u
e,XYVWY% ,$+V 7.模拟结果 \A6B,|@ f!
.<$ih 点击Go!得到设计结果 ^4Ah_U k/gZ,
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9| A:9?ZI/X Y.ToIka{ 8.总结 'D"C4;X • 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。 RTJ3qhY • 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。 c>~*/%+
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