SYNOPSYS 光學(xué)設(shè)計(jì)軟件課程四十六：一個(gè)激光二極管光束整形器
課程四十六：一個(gè)激光二極管光束整形器 [Yo3=(7J
這節(jié)課將展示如何設(shè)計(jì)從一個(gè)激光二極管到一個(gè)圓形準(zhǔn)直光束的光學(xué)轉(zhuǎn)換器。我們從一個(gè)典型的激光二極管的規(guī)格開(kāi)始，它在 X 方向和 Y 方向上有不同的發(fā)散角，設(shè)計(jì)任務(wù)比較復(fù)雜。以下是我們的設(shè)計(jì)規(guī)格: ^sLnKAN
Y 方向的光束發(fā)散度: 8.5° E8[{U8)[;5
X 方向的光束發(fā)散度: 19° YVzcV`4w(
波長(zhǎng)為0.403um a
J%&Y5L
我們將使用 OBG 命令，它需要高斯束腰半徑作為參數(shù)。首先我們要把發(fā)散角轉(zhuǎn)換成半徑值。 &+@~;p 5F
在用戶(hù)手冊(cè)的3.1.2節(jié)中，我們了解到該程序利用公式將光束半徑轉(zhuǎn)換為發(fā)散角 ::k>V\;
DIV = WAV(p) M2 / π WAIST No [D8u.8q
WAIST = WAV(p) M2 / π DIV No gnW]5#c@
從這里我們得到了 y 方向的 GWR = 0.0008644和 x 方向的 GWR =0.0003868�，F(xiàn)在我們創(chuàng)建 RLE 文件。在 EE 編輯器中鍵入 RLE 文件 Xz,- '
- RLE [I4:R_\
ID LASER DIODE BEAM CONVERTER AqPE.mf
UNI MM v!\\aG/
WA1 .403 s:_M+_7_
OBG 0.0008644 1 .0003868 r-27AJu
1 TH 20 p$>e{-u
2 wA@y B"
END
(7C&I - l
然后運(yùn)行這個(gè)宏，你會(huì)得到一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單初始結(jié)構(gòu)。 e,Ih7-=Er,
[attachment=122429] t<_Jx<{2
U>0' K3_
很容易看出光束在 X 方向上與在 Y 方向上的差異: 1ga-8&!
在命令窗口輸入 BEAM 和 XBEAM[attachment=122435] aNZJs<3;'D
BXNt@%
表面2上的 GBR 在 Y 方向上比在 X 方向上小得多，我們的第一個(gè)任務(wù)是把這個(gè)差異消除掉。我們需要在光束的中心插入一個(gè)透鏡。在工作表中，制作一個(gè)檢查點(diǎn)，然后單擊 WS 工具欄中的插入元件按鈕[attachment=122443]。然后點(diǎn)擊 PAD 顯示器靠近中心的位置，程序?qū)⒃谠撐恢锰砑右粋�(gè)鏡片。[attachment=122431] <AZ21" oR/
hD~P)@^
我們來(lái)看看光束輸出的形狀。輸入 MPE，選擇旋轉(zhuǎn)透視選項(xiàng)，并在光束邊緣顯示一個(gè)圓形圖案，用紅色表示。然后單擊執(zhí)行。[attachment=122433] AJ0qq
Oeua<,]Z~
旋轉(zhuǎn)顯示器，你會(huì)看到 X 軸上的光束比 Y 軸上的光束要大得多。[attachment=122430] r?{$k3Vl
RYU(z;+0p
糾正這個(gè)問(wèn)題，需要在表面3上添加一個(gè)柱面透鏡。在 WS 中，選擇該表面，單擊曲率對(duì)話(huà)框按鈕[attachment=122442]，然后選擇復(fù)曲面或柱面按鈕，并給出 Y-Z 半徑10毫米和 X-Z 半徑0。單擊 OK 按3鈕并關(guān)閉對(duì)話(huà)框。[attachment=122432] ~Wh} W((L
SfKm]Z>Hp
現(xiàn)在我們?cè)诒砻?上有一個(gè)柱面，但是我們必須調(diào)整它的參數(shù)，使表面4上的光束半徑在 X 方向和 y 方向上相同。 mI55vNyer
創(chuàng)建一個(gè)新的宏。我們不希望光束太陡，所以我們要求后焦厚度由3mm 增加到33mm。宏如下：
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