菲涅尔优化结果分析

aizxc

我需要做一个将vcsel光源准直的菲涅尔，将准直后的光线入射到DOE上，现在以zemax自带的菲涅尔透镜例子“Fresnel lensideal”入手，目前暂时不需要考虑锯齿的情况，大佬们，请问我这样设置正确吗？还要添加哪些操作数？从点列图上如何分析是否达到需求？

一些需求如下：
vcsel divergence(FW 1/e^2)：24°
EFFL：3.5mm
Max image circle for collimator function：2mm
DOE aperture：    x: 2.32mm    y: 1.65mm        ±0.01mm（取DOE对角线长度2.846mm为入瞳直径）
DOE size：           x: 3.22mm    y: 2.55mm        ±0.05mm（取DOE对角线长度4.107mm的一半为菲涅尔的径向高度）
DOE thickness： 0.4mm
Total Track Length（TTL）：3.9mm ,  from vcsel surface to right DOE side


菲涅尔与DOE紧贴着，且在DOE的前面。现在需要逆向设计，假设准直后的光线平行入射菲涅尔，求像面上的vcsel光源的发散角和光斑大小最大为2mm

goontwin

Hello 楼主你好，咨询一下，激光经过DOE之后的光还是线偏振光么

aizxc

goontwin 发表于 2023-3-22 18:36
Hello 楼主你好，咨询一下，激光经过DOE之后的光还是线偏振光么

不好意思啊，这个问题我也没深入去了解过

aizxc

我使用了扩展菲涅尔来设计，暂时不考虑锯齿，操作数为EFFL和TOTR。目前限定了TTL轨道长度为3.5mm，我增加了两个近轴像高视场1mm和0.5mm，目的是打到Max image circle

1.请问好的优化结果是三个视场的光线都聚焦吗

2.如果是的话，请问还能怎么做可以继续优化结果呢

aizxc

aizxc 发表于 2023-3-23 17:42
我使用了扩展菲涅尔来设计，暂时不考虑锯齿，操作数为EFFL和TOTR。目前限定了TTL轨道长度为3.5mm，我增加了 ...

我在做一个菲涅尔透镜（逆向设计），凸平结构，用于准直光线。
1. 由于光源是单色光，所以，我觉得应该主要是要消球差和慧差就可以了？
2. 目前高次项我只开到10阶，我发现如果把全部16阶都开完，点列图的结果好像会呈一个V型反转，结果会先变好，随着阶次增多会再变差？
3. 还有我的点列图的光斑半径始终减不下去，当我把SPHA权重打开后，曲率半径会变的特别大，导致面型不合理，所以只能取消SPHA。请问怎么设置或有什么方法可以接着优化？
4. 如何理解扩展菲涅尔面型的曲率半径？（手册只提到后面的曲率项与菲涅尔有关，那最前面的曲率半径要如何理解呢）


我了解到的球差校正

1.凹凸透镜补偿

凸透镜始终提供正的球差，凹面负球差

2.非球面