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 JVx
,1lth Dd:;8Xo 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。 S+7:fu2?+ "spAYk\ 1.任务描述 WUnmUW[/ z/&2Se: Nt^9N
#+N 2.照明光束参数 2A^>>Q/,u 7[}K 2.W. 设计波长:532nm se:lKZZ] 激光光束直径(1/e2):200um 3xU in ">V.nao 3. 期望输出场参数 |&hu3-( .tny"a& Q\ AM]
U 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 {vL4:K X\dPQwasM • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 5`?'}_[Yj • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 Aa#WhF • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ?h*Ngbj> • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 0s#`H yS)73s/MrY 5.设计步骤 ?k7z5ow D:yj#&I 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 ;jEDGKLq |z`kFil%
<E`Ygac (4WAoye |  L9Gxqw 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。 HpD<NVu |*w}bT(PfR :XP/ `%:
选择束腰和发散角定义类型 bQ3EBJT{P uN)o|7
确定输入光束波长及束腰直径 v[O }~E7' 3) 光学设置 1oSrhUTy nhm)P_p
选择2f系统
x=%p~$C rrSs Qq
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) l; ._
?H 4) 期望输出光场确认 yX'f"* D V
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm "Y>
#=>8 :E>"z6H
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍)
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e 5) 衍射元件参数设置 ])sIQ{P =@%Ukrd@
设置衍射元件参数:孔径直径设置 VT;Vm3\ 8?>
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确定衍射元件参数:相位级次确认 @We im7r /g_cz&luR
设置最小像素尺寸 :&{:$-h! 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ey~5DY7 xxsax/h 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) l=*60Ag\J~ E,/<;
>+P5Zm(_ fnwhkL#8 7.模拟结果 m~#f L j!It1B 点击Go!得到设计结果 /5l"rni T;f`ND2fY
*XlbD <:,m vH^6O:V 8.总结 'nrXRDb • 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。 t8}R?%u • 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。 UcHe"mn
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