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 vMW-gk ZPxOds1m 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。 sTYuwna~
>ji}j~cH 1.任务描述 |2+F I<v4 qw
Kh,[] P}.yEta 2.照明光束参数 ^,ZvKA"}+/ rH}Dt@ 设计波长:532nm Zo}\gg3 激光光束直径(1/e2):200um Ue>A 8+g|>{Vov 3. 期望输出场参数 =5s~$C U#FJ8CD&u Q%AS;(d 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 F_M~!]<na HPd+Bd • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 =w;xaxjL • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 wZ\e3H z • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 u6bB5(s`& • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 4%c7#AX[T u[6`Jr~ 5.设计步骤 .@/z-OgXg 46.q anh 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 8en#PH } !z4Hj{A_
MIua\:xT S9ak '  /S=;DxZ,r 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。 [y&h_w. V"Y
Fu^L (>Q9jNW
选择束腰和发散角定义类型
U%B]N@ :BZx)HxQ
确定输入光束波长及束腰直径 W)Kpnb7 3) 光学设置 \SH D '\E*W!R.]
选择2f系统 [0,q7d?" J!^~KN6[
确定2f系统参数(焦距和孔径直径) hz~CW-47 4) 期望输出光场确认 c_8 mQ $0`$)(Y
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm VkP:%-*#v C6=;(=?C
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) (=&bo p 5) 衍射元件参数设置 !^"!fuoNC 2"{]A;@
设置衍射元件参数:孔径直径设置 g9r5t'; ~PS2[5yo
确定衍射元件参数:相位级次确认 m*Lv,yw %a IkXKt8`YVA
设置最小像素尺寸 }zfLm`vJ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 I>4Tbwy.- 9Nbg@5( 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) O t4+VbB6 `\u),$
BO\`m%8md Y|N vBr 7.模拟结果 i\R\bv[9 D(ntVR 点击Go!得到设计结果 63dtO{:4 [Jh))DIx
`GN5QLg#}0 sT"tS> RO3e 8.总结 `::(jW.KO • 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。 =`.5b:e • 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。 tS/APSY
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