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 $)8,dS ;y1/b(t 此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 B@6L<oZ &|RTLGwX 1.任务描述 to,\n"$~! ~7*2Jp' SZ$WC8AX 2.照明光束参数 idX''%" mb1c9 设计波长:532nm c>>.>^5 激光光束直径(1/e2):200um NV9JMB{q +DR$ >a 3. 期望输出场参数 #RU8yT E!mv} {]dtA&8( 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 +
Hv'u udLI AV* • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 XM`
H@s7 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 -]D/8,|s • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 \#B<'J9.` • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 iT,7jd?6# blIMrP% 5.设计步骤 /}L2LMIm 3z2
OW@zL$ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 0('ec60u ?8GS*I
CPRVSN0b{4 Ur>1eN%9' 
<9yh:1"X 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。 +FqE fY4j pe+h8 fbOqxF"?we
选择束腰和发散角定义类型 fPPP| $$&.}}.,
确定输入光束波长及束腰直径 ,%l}TSs 3) 光学设置 A 0k?$ko \i%mokfbc
选择2f系统 1hGj?L0m. !%('8-x%
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) E
BBd 4) 期望输出光场确认 0.n[_?<( Kob,}NgqZ
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm mJ k\$/Kh Jut&J]{h
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) \P?X`]NwnO 5) 衍射元件参数设置 :Z6j5V;s l&qCgw
设置衍射元件参数:孔径直径设置 R( FQ+h Dpw*m.f
确定衍射元件参数:相位级次确认 RLnL9)`W C=r2fc~w
设置最小像素尺寸 %|D)%|Z 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 8iJB'#''* `;;l {8 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) P%(9 `A o1$u;}^ |
&gY) x{ sEdz`F 7.模拟结果 }\7UU?@ n ^Q$OzsEk 点击Go!得到设计结果 <dH@e `/P/2{,~
D@*<O=_D( !ou#g5Q@z \BXzmok 8.总结 Zg(Y$ h\ • 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。 1Qf}nWy • 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。 YoKyiO!
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