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 ~n]:f7?I tK{`?NS 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。 N3vk<sr@ Xa<siA{ 1.任务描述 jY>KF'y 3X0^xUA6 Ca+d
?IS 2.照明光束参数 6$SsdT|8B }5OlX 设计波长:532nm dSIMwu6u 激光光束直径(1/e2):200um aU4'_%Y@ p`{<q
- 3. 期望输出场参数 ,2H5CFX/ j@UW[,UI e[915Q _ 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 { +
[rJ_ iv#9{T • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 ~DqNA%Mb • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 3m7$$N| • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 f=~@e#U • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 R(pvUm&L 34JkB+#a 5.设计步骤 3p!R4f)GN ?\$77k 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 \jq1F9, ~ D3'-,n[
s_`wLQ7e + 6r@HK`,t  B+zq!+ HJ 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。 pPQ]#v woR((K] #G oH6(Lq'q
选择束腰和发散角定义类型 k qwS/s Y ;&Cmi
确定输入光束波长及束腰直径 &e,xN; 3) 光学设置 |r0j>F zb9d{e
选择2f系统 rQisk8% PJkMn
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 1`aFL5[0$ 4) 期望输出光场确认 >@H:+0h- Mqw&%dz'_
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm *WX6C("M y0(k7D|\
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 8{?Oi'-|0 5) 衍射元件参数设置
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设置衍射元件参数:孔径直径设置 /#>?wy<s~ X*S|aNaLWW
确定衍射元件参数:相位级次确认 mhlJzGr*q krz@1[w-j
设置最小像素尺寸 b.Y[:R_9& 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 o6vm(I% l[\[)X3$ 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) uu#ALB
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)B g 7.模拟结果 deeOtco$LT g-*@I`k[ 点击Go!得到设计结果 f0wQn09 TC R(
-QZped;?* gvy%`SSW bd)A6a\h 8.总结 &lGp
/m: • 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。 [ HNGTde& • 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。 kk!}mbA_}
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