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2024-11-07 08:05 |
设计衍射扩散器以生成线聚焦
此示例主要设计一个衍射光学原件以将光偏折到x轴方向。 BcaX:C?f A.5`+ 关键字:衍射光学,衍射光学元件,扩散器,线焦点 ]EWEW*'j 需要的工具箱:衍射光学工具箱 ]jRaR~[UN 相关案例:D0.002;DO.003 \- f^C}m 相关教程:144.01 eEmuE H@X $8{v_2C){ 1. 建模任务 `^mY*Cb e ))xP]Mu v 输入光束参数 ;oM7H*WC oYmLJzCf
f&2f8@ @b3jO |*5HNP 波长:632.8nm WNO!6*+ 激光光束直径(1/e2):700um 0`Hr(J`F ;r3Xh)k; 期望输出场参数 a,ZmDkzuv
#V-0-n,`
[))TL hdN[wC] 直径:5mm ?}ly`Js 效率:>80% &cf(} 噪声限制:5% #`o]{UfW 由于相干照明,最后的光分布包含有散斑! ! ! Bm$(4 Iw[7;B5v 2. 设计参数设置 YwaWhBCIF 点击Start→Diffractive Optics→Regular Shape Diffuser,进入规则整形器设计界面。 ~cH3RFV Q:^.Qs"IK
Vo`,|3^ 2H9;4>ss 1) 输入光束参数设置 dxi5p!^^9 U9(p ^
<x[CL,Zg7 :lE_hY 点击Next,以进入具体参数选择和设置界面。 .8dlf7* , ',bSJ4)Y
k0@*Up3{7 LQz6op}R 定义输入光束的束腰和发散角,选择1/e2Waist Diameter ,Divergence Full Angle(束腰直径1/e2和全角发散)。 cnraNq1 点击Next,进入输入光束参数波长和束腰设置界面。设置波长为632.8nm,束腰直径为700um。 /Bs42uJ3 !4mg]~G
@;t6Slc"~ JU3to_Io 点击Next,进行光学参数设置。 jxqKPMf>@% o"j$*o= 2) 光学系统选择及设置 7'zXf)! 选择光学系统为1f-Setup。 AMre(lgh %4,v2K
t.pn07$ 点击Next,得到光学参数设置界面。 Ku`u%5< g T{WH67u
5j~1%~,# 设置透镜的有效焦距为50mm。 Ohn?>qQ *O'`&J 3) 期望输出场设置 s"JD,gm$ 点击Next,进行期望输出场设置。Dimension(维度)选择Diffuse Line。 o2rL&
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4A)@,t9+ zVvL!
qV5lv-p 0b(x@> 设置Top Hat Parameters(高帽参数),Top Hat Diameter(高帽直径)为5mm,Resolution(分辨率)为30um。最大相对杂散光强度(Maximum Relative Stray Light Intensity)1%。 -]Y@_T.C O)$Pvll
C K9FAuU .R]DT5 4) 优化函数选择 BcxALRWE 3=-V!E
B'&QLO| H b?0?^# 选择Conversion Efficiency(转换效率),Uniformity Error(一致性误差),Maximum Relative Intensity of Stray Light(最大相对杂散光强度)函数。 <O0.q. ]Ns)fr6 5) 衍射光学元件孔径参数,透过率参数以及周期、像素尺寸等设置 d1';d6.u\ )F_nK f"a
}D[j6+E 26ae|2?
Sjp ]TWj 722:2 {
hn=tSlte x|$|~6f=n 6) 设计参数汇总界面 "1Y'VpKm(~ '81c>qA
eX'U d% b\S~uFq6 3. 应用迭代傅里叶变换算法对扩散器进行优化 +_1sFH` 2ElZ&(RZJF
xF6byTi s#H_QOE 通过点击Start(开始),开始进行优化设计。 E N rcIZ mXs.@u/
y96HTQ32 ;EQ7kuJQ?
4. 光路图 #z+?t
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Wv||9[Rd VWc)AfKe 点击Go!(运行)获得模拟结果 s:3b. *t< ?I$- im ERy=lP~gV
2ck0k,WP 5. 光路图 hp`ZmLq/[ 82iFk`)T 双击高斯波长光源 @'<=EAXe uUb`Fy9
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wjfq"7Q 4]#$YehM5 高斯光源设置 U!(es0rX
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6Yl+IP];i \ CX6~ XZ@|(_Z 关掉生成截面区域。 &M: | |