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设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件
时间:2017-04-07 15:02来源:讯技光电作者: 技术部点击:打印
设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件
 
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。
 
1.任务描述
 
 
2.照明光束参数
设计波长:532nm
激光光束直径(1/e2):200um
 
3. 期望输出场参数
 
 
4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程
 
对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。
通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。
最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。
通过经典场追迹模拟,生成光分布图。
 
5.设计步骤
 
1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。
 


 
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。
 
 
选择束腰和发散角定义类型
 
 
确定输入光束波长及束腰直径
 
3) 光学设置
 
选择2f系统
 
 
确定2f系统参数(焦距和孔径直径)
 
4) 期望输出光场确认
 
确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm
 
 
确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍)
 
5) 衍射元件参数设置
 
设置衍射元件参数:孔径直径设置
 
 
确定衍射元件参数:相位级次确认
 
 
设置最小像素尺寸
 
6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化
 
6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数)
 

 

 
7.模拟结果
 
点击Go!得到设计结果
 

 
 
 
8.总结
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。
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。
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