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 qmpT G:+ }*!L~B! 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。 KF
*F U*K4qJ6U 1.任务描述 ?pJ2"/K
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Q 2.照明光束参数 4IZAJqw(* [MAPa 设计波长:532nm C\"C12n{ 激光光束直径(1/e2):200um Oq<3&* n,2 p)#? 3. 期望输出场参数 [4qvQ7Y
! MbYgGE,LA 1^NC=IS9z 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 ;FwUUKj a {7*um • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 n>JJ Xw,, • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ozS'n]8* • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 -TH(Z(pB • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 gF9GU5T: j#c@dze 5.设计步骤 D`41\#ti z I9jxwXU 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 A#q.)8 0?FJ~pu
>9nVR -+qg  /C`AA/@ 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。 5![ ILa_ D{8B;+ W1o6Sh8v(
选择束腰和发散角定义类型 4avkyFj!h s!gVY!0
确定输入光束波长及束腰直径 c9uu4%KG6< 3) 光学设置 yWc%z6dXC dcemF
选择2f系统 8M3DG=D #l)o<Z
确定2f系统参数(焦距和孔径直径)
nmL|v 4) 期望输出光场确认 7dB_q}< 8=f+`e
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm +c]D2@ctG XOS^&;
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) `mZ1!I-T 5) 衍射元件参数设置 Ia9!ucN7DA ,,EG"Um6
设置衍射元件参数:孔径直径设置 mOjjw_3gq pIm ]WNX(
确定衍射元件参数:相位级次确认 gi:M= ):+^893)
设置最小像素尺寸 rmX5-k 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 [r]<~$ (ux9"r^g;x 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) <#Fex'4 tg%<@U`7=
lzFg(Ds!f .aK=z) 7.模拟结果 <T'fJcR `N7erM 点击Go!得到设计结果 uuUjIZCtz Cx) N;x
v+C D{Tc sSiZG ](ztb) 8.总结 =AHV{V~ • 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。 Br$/hn= • 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。 oqK:
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