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 'szkn0 bV`Zo(z 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。 yD5T'np<4 h dPKeqg7 1.任务描述 "7iHTV L 'H1\'
o a)[t kjU 2.照明光束参数 v"=^?5B )T
3y ,* 设计波长:532nm \MX>= 激光光束直径(1/e2):200um ^MDBJ0
I. ogDyrY}]
3. 期望输出场参数 ($[pCdY _9""3O O. @_2 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 Kl\A&O*{ 6^}GXfJAc • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。
//f[%j*> • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 Xy=|qu • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 w,9$*=k
• 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 p*n$iroy_{ ?cowey\m
. 5.设计步骤 }=;N3Q" #y Vad(PS0 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 Y Q3%vH5#y /Y%) Y
@ U:WWTzf HO}aLp  ,Ix7Yg[ 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 F2OU[Z,-] Z9 }qds6 y =}u;>[3
选择束腰和发散角定义类型 1m|1eAGS{ dV.)+X7<
确定输入光束波长及束腰直径 Su6ZO'[) 3) 光学设置 hFyN|Dqhds c[@>#7p`o
选择2f系统 6D_4o&N bP(V#6IJ8
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) oI/@w 4) 期望输出光场确认 `Nc3I\tCM 31<hn+pE&
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm R qOEQ*k V]`V3cy1+3
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) W;Ox H"eC 5) 衍射元件参数设置 >LwAG:Ud 2gb49y~
设置衍射元件参数:孔径直径设置 3eFD[c%mN
> ")%4@
确定衍射元件参数:相位级次确认 nU||Jg w~&bpCB!
设置最小像素尺寸 X}h{xl 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 HC+(FymV VDCrFZ!] 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) nNq| v=L E!C~*l]wJx
g6;O)b t.485L% 7.模拟结果 ,t(y~Z
wJ nRb#M 点击Go!得到设计结果 ~|R"GloUw -Y2h vC
I `p44}D3 8!S="_ 80c\O-{ 8.总结 6TlkPM$~2 • 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。 2pxl! • 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。 F#O.i,
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