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通过使用锥透镜对生成贝塞尔光束以优化焦斑大小和焦深
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通过使用锥透镜对生成贝塞尔光束以优化焦斑大小和焦深
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楼主
发表于: 2020-11-17
光束传输系统(BDS.0004 v1.0)
$!LL
b^s>yN
简述案例
:Vnus @#r
0?80V'
光源
]ykMh
7 'B9z/
- 像散光红外
激光
二极管
x<=<Lx0B;
元件
(_ TKDx_
- 用于准直光束的折射
透镜
系统
"e ;wN3/bF
- 生成贝塞尔光束的锥透镜
WHk rd8
- 聚焦非球面透镜
9JtPP
探测器
h\<;N*Xi
- 点列图
Kk9eJ\
- 聚焦区域的1D和2D研究
(?ofL|Cg(
- 焦深(DOF)
Z*Lv!6WS
- 光束
参数
M/x*d4b_
模拟/设计
6\5"36&/rQ
-
光线
追迹:初始焦点位置探测
i_'u:P<t
- 场追迹:计算贝塞尔光束实际的形状和焦深
K0 6 E:
_mG>^QI.
系统描述
w~|z0;hC
a? <Ar#)j
y9::m]s
模拟&设计结果
x7!YA>
nq,P.~l
0(h'ZV
其他VirtualLab Fusion特征
-egu5#d>
r>kDRIHB
在此案例中,你将受益于以下所选的特性:
V|T3blG?D
焦区域分析:
/9k}Ip
- 剖面线分析器
".|?A9m_
- 参数运行文件
s9.nU
- HWxM探测器
B,NHy C1i
得到不同有益的信息/说明性的结果等
F7N4qq1
- 光束质量:光束尺寸和形状
*{%d{x}l
- 焦深
1k39KO@
- 不同2D和3D图样,显示了光束沿着光轴在焦区域传播
8 aC]" C
l ]CnLqf&
总结
Fq`wx
zKf.jpF^
\?K>~{)
在这个例子中,它表明了如何通过一对锥透镜来减小焦斑尺寸以及增加焦深,。
cuUlr
分析贝塞尔光束在焦区域的传播。
g| M@/Dl
VirtualLab 能够进行对特殊的元件,如锥透镜生成的光束,能够进行物理
光学
,如光束的轮廓和聚焦分析。
uEE#A0
?cmv;KV
SHt#%3EU
d_!lRQ^N
详述案例
nv-_\M
KX $Q`lM
系统参数
\-scGemH
jb {5
案例内容
{z0PB] U
(Gp|K6
这个应用案例演示了通过锥透镜对生成“非衍射”(“non-diffractive”)贝塞尔光束以减小焦斑尺寸并增加焦深。
KGq4tlM6
X!=*<GF)
模拟任务
)WR*8659e
cd?a rIV5
B_uAa5'
?[~)D}] j
Mz:t[rfs
规格:非准直输入激光光束
Ymr\8CG/
ypA)G /;
NX5NE2@^qH
与BDS.0001类似
F)Qj<6
单模红外二极管
激光器
光源
F?!
4}>1I}!k
Da WzQe=
规格:准直透镜和之后的光
AYLCdCoK.
D-!#TN`Y
BDS.0001中的透镜
#{L !o5
其后的光束参数
Xy'qgK?
g"&e*fF
规格:锥透镜对
4}t&AW4
t 9Dr%#
锥透镜对由两个相同的锥透镜组成。
y+ZCuX
张角通常是定义为逆时针。
z,#3YC{'
dtT2h>h9
A_\ZY0Xt
第二个锥透镜沿光轴放置,并平行于第一个锥透镜,两者的相对距离为20.3672mm。张角为+20°。因此锥透镜对起到类似一个1.0扩束起的作用。
c$w} h[
-ipfGb
;N/=)m
B>TI dQ
规格:非球面聚焦透镜
c(y~,hN&p
从目录的非球面标签下选择一个平凸非球面透镜。
X/!37
模型:ALL12-25-S-U(A12-25LPX)
K`d3p{M
NA`EG,2
1>1ii
在BDS.0002中,当
波长
为1064nm的时候,其后焦距为22.576mm
>RMp`HxDf
NXyuv7%5=
I$7TnMug
l.wf= /
详述案例
:%hxg
^MZdht
模拟&结果
>&kb|)
`Wf)qMb
光线追迹:分析光束焦点
0- 'f1 1S
!Ci\Zg
file used: BDS.0004_OptimizeFocalBeamSize_01_RayTracing.lpd
|NiWr1&i0
}ST0?_0F*
场追迹:计算衍射区中的场
43?J~}<Vs
D|Tv`47ntu
cKj6tT"=O
几何场追迹+(GFT+)引擎在焦区域以为计算光的传输是准确的。
fWBI}~e
实际上,由于几何方法在衍射区域是无效的,则当光束传输受衍射效应影响的时候,必须停止使用GEF+。而在受衍射影响的位置(场重构处)需要使用一种更合适的传输技术。
L'J Ekji"
使用经典场追迹技术可以将此处的重建光场传播到焦区域(=衍射区)。
&xwAE*}
file used: BDS.0004_OptimizeFocalBeamSize_02_GFT+.lpd
}Pj3O~z
Y}C~&Ph