利用衍射扩散器使准分子激光光束均匀化-电子产品世界论坛

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利用衍射扩散器使准分子激光光束均匀化

工程师

2023-06-15 10:32:22 打赏

本案例介绍利用衍射扩散器使准分子激光光束均匀化，通过优化扩散器以生成一个圆形的top hat。

关键词：衍射光学，衍射光学元件，均匀（homogenization），扩散器，准分子激光，部分相干

所需工具箱：Starter Toolbox Premium

相关Tutorials：HSL.1, DO.2

建模任务

衍射扩散传输器目标平面

准分子激光聚焦透镜（f=20mm）强度分布

照射光束参数

·光源面尺寸：100×100um

·发散角（HWHM）：0.89×0.89°

·空间相干长度：3×3 um

·波长：351nm

衍射发散器

·取样间隔：5um

·尺寸：640×640um

·相位阶数：8

发散传输器相位

载入光路径图

·载入文件HSL.002_Homogenization_Excimer_Laser_by_DOE_01.lpd。

· 该文件在本案例VL_Samples文件夹中。

高斯型面光源

双击Gaussian Type Plane Source打开编辑对话框。

·Gaussian Type Plane Source利用一些非相干高斯光源来模拟空间相干光源。

· 光源需通过以下设置来对准分子激光束建模。

· 第一步将波长设为351nm。

· 在Power Spectrum Type下拉框中选择Single Wavelength。（VirtualLab同样支持多波长的模拟。）

·转到Spatial Parameters

标签页中更改光源的辐射特性。
·光源由Size of Source Plane和Divergence angle或Coherence Length或Waist Radius其中的一种来定义。后面的三个参数不能独立改变，因为它们彼此相关。
·按照截图输入Size of Source Plane和Spatial Coherence Length值。
· 转到Mode Selection标签页。
· 该标签页用来控制模拟空间和时间相干性的模式数（时间相干性通过光谱功率来模拟）。
· 在该页的顶部可以看到总的模式数。
· 底部框用来控制模拟空间相干的Lateral Modes数。
· Lateral modes可选择开始于Uniform 2D Grid位置或Random位置。
· Uniform 2D Grid的情况下，Initial Grid Size和Lateral Level两个参数更方便增加模式数。
· 模式数越多模拟的精度就越高，所需的内存空间和计算时间就越大。

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