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 _
L6>4 *#9kFz- 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。 WuXRL}!\, X2 kLbe 1.任务描述 G?(:Z= {D.0_=y~2 nrhpId 2.照明光束参数 0tyU%z{RV AU\!5+RDB 设计波长:532nm }/FM#Xh 激光光束直径(1/e2):200um \"j1fAD! t$%}*@x7 3. 期望输出场参数 \dbtdhT;Z g
0=t9J 8)ol6Mi{ 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 GY :IORuA4 Um&@
0C+L • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 c(JO;=,@9 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 6-}9m7# Y • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 t')I c6.?i • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 +g30frg+Gl Pk2"\y@q/ 5.设计步骤
.l'QCW9 9LRY 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 V!!'S
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l)bUHh5[ LRgk9*@, 6P$q7G 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。 S)h1e%f,
f ,^T2hY` ;W:Q}[
选择束腰和发散角定义类型 \hX^Cn=6 >X,6
确定输入光束波长及束腰直径 9bvd1bKEW 3) 光学设置 nQC[[G*x bZJiubBRI
选择2f系统 ]e9kf$' 3e:y?hpeL
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) KcE=m\ h 4) 期望输出光场确认 RUO6Co- )nV x 2m4
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm W[DB!ue % *hBrjbj
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ?,[w6O* 5) 衍射元件参数设置 VI{1SIhfa P'';F}NwfX
设置衍射元件参数:孔径直径设置 /xnhHwJm %0'f`P6
确定衍射元件参数:相位级次确认 qKXn=J/0tA vF1$$7k
设置最小像素尺寸 Z )I4U 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 J KGZ0yn hCrgN?Mz 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数)
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t!$/r]XM h ah.Kb(d: 7.模拟结果 'tj4 ;+xf^ r}w 9?s^rB 点击Go!得到设计结果 A_+WY|#M MmB-SR[>P
]
D(3 V^D#i(5 im`^_zebj 8.总结 pD9c%P • VirtualLab Fusion帮助用户设计和优化衍射分束器元件,例如生成矩形点阵列。 nK[$ID • 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。 6 9Cxh
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