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infotek 2023-03-27 08:32

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  
t K{`?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 %  
 PJk Mn  
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 &k1Ez  
i7 p#%2  
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 Jm  
i"w$D{N  
mGL%<4R,  
00b )Bg  
7.模拟结果 deeOtco$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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