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 7ib~04 qx18A 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。 _UT>,c;h uH^/\ 1.任务描述 KqP!={>" I+kGEHO} @N7X(@O 2.照明光束参数 0vbn!<: R56:}<Y, 设计波长:532nm Uq<c+4)5 激光光束直径(1/e2):200um D?44:'x+- vDV`!JU
3. 期望输出场参数 W2O
=dG` H1yl88K 5n"b$hMF 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 [c+[t3dz Y/2@PzA| • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 "o*(i7T=n • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 7"yA~e,l • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 b6RuYwHWV0 • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 F-R4S^eV = 7d{lK 5.设计步骤 ( MWh|kp .}&bE1 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 jutEb@nog ]OL
O~2j
;vR0O OIGu`%~js  (TM1(<j 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。 N\ChA]Ck jAB~XaT , |Gx-c
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选择束腰和发散角定义类型 'h53:?~ X!ZUR^
确定输入光束波长及束腰直径 5%,J@&5G s 3) 光学设置 7m~.V[l1 dYrw&gn
选择2f系统 ^# B`GV /oKa?iT
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) K'kWL[Ut! 4) 期望输出光场确认 es 8%JTi cK%Sty'8+
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm @W[`^jfQ :*u .=^
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) N_(qMW 5) 衍射元件参数设置 9dn~nnd'n )ZC0/>R
设置衍射元件参数:孔径直径设置 Tf(-Duxz
?9'Ukw`
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确定衍射元件参数:相位级次确认 VRQ'sn@ `n7*6l<k~4
设置最小像素尺寸 _^]2??V 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 aMKi`EW %"B+;{y(5 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) A.vWGBR nb::,
5V5Nx(31i {_T?0L 7.模拟结果 6yH(u}!. ,j\1UAa 点击Go!得到设计结果 *;@V5[^3I? BQ!v\1'C
[hC-} 9 CzDJbvv] 7vO3+lT/Y; 8.总结 9>?3FMKdY • 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。 '*gY45yT` • 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。 50h?#u6?
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