多焦点スポットの位置は、屈折焦点距離(fRefractive )と所定の回折焦点距離(fDiffractive)の関数です。
0次光の焦点は、集光レンズの屈折焦点距離を意味します。他の回折焦点(± 1、2、3…次光)は、0次光を中心に対称的に生成します。焦点間の距離は、次の公式のとおりです。

バイナリデザイン(2レベルエッチング)の場合、物理的な制約により効率は75％から85％です。また、マルチレベルのデザインは、製造上の制約から必ずしも推奨されるとは限りません。
初期実験の目的で、設計波長がご要望のアプリケーションの波長と等しくない標準製品を使用したい場合があります。このような場合、回折次光の焦点距離は、次の式のように変化します。

Holo/Or社では、状況にもよりますが、強度分布をシミュレーションすることもできます。3焦点のDOE(約85％の効率)の場合、最初の焦点は正確な回折型FLの「+1」次で、入力ビームパワーの約28％になります。伝播軸上を前進すると、レンズの公称FLで焦点が現れます。ここでもフォーカススポットは入射ビームパワーの約28%となります。最後の焦点は "-1" 次光(回折次光)に現れ、これも入射ビームパワーの約28%です。各焦点面では残りのパワーがハローの形で焦点の周りに広がります。
入射ビームの最小サイズは、用途に応じた様々な設計パラメータによって決定されますが、その直径は少なくともDOEの最初の3つのフレネルリングと同じ大きさでなければなりません。

Holo/Or's Multifocal DOE - a diffractive lens with multiple foci

製造上の制約やアプリケーションの要求により、焦点間の距離を変更する必要がある場合があります。最も簡単な方法は、光学系の焦点距離を変更することです。隣り合う2つの焦点間の距離は、次の式のとおりです。