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模擬衍射光束分束器元件

案例23（2.0）

 

1.模擬任務
 

此案例介紹了如何使用VirtualLab Fusion 的雙界面元件來模擬一個衍射光束分束器元件。表面輪廓是由離散高度采樣定義的。因此，我們將使用采樣界面來進行模擬。

 

 

 

 

 

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衍射光束分束器的表面輪廓
 

2.設計步驟
 

1) 點擊Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter以進入規(guī)則分束器設計會話編輯界面。

 

 

 

2) 點擊Next，設置輸入光束參數，選擇束腰和發(fā)散角定義類型為1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle，先設置波長為532nm，后期對光源參數進行更改，腰束直徑為200um。
 

 

選擇束腰和發(fā)散角定義類型
 

 

確定光源波長及束腰直徑
 

3) 光學設置

 

 

 

4） 期望輸出光場確認

 

確認期望輸出光場參數：光束陣列5x5，間距2.5mmx2.5mm
 

 

確認輸出場直徑

 

5） 衍射元件參數設置

 

確定衍射元件參數：相位級次確認
 

6） 進入設計文檔進行設計，點擊start design

 

7） 點擊show導出transmission的結構，進行structure design,在原始LPD中生成新的元件，并經過切換接入到光路圖

 

 

 

8） 建立一個高斯光束，修改光束直徑以及波長參數，在DOE元件的基礎上建立光路圖
 

 

 

通過load from file將已有的txt文檔導入生成多波長功率譜

 

生成的高斯激光光束

 

3.模擬結果

 

單波長目標屏上的光分布

 

多波長目標屏上的光分布
 

4.結論

 VirtualLab Fusion允許指定任何光源的功率譜。

 可以模擬無限數量的波長。

 可以模擬衍射自由形式的高度輪廓。

 用真實顏色顯示的多色光也可在光學視圖中展現出來。