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    [分享]用于圆形高帽整形的折射光束整形元件的参数优化 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-01-06
    案例307.01：用于圆形高帽整形的折射光束整形元件的参数优化 A|GsbRuy  
    这个案例说明了通过折射光束整形编辑器设置一个光束整形系统。所得到的系统可以通过VirtualLabTM的参数优化来提升整个系统的性能。 or bz`IQc  
    关键词：参数优化，透镜系统，光束整形，高帽，折射光束整形元件 u68ic1  
    所需工具箱：基本工具箱 FEX67A8 /;  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 )|#ExyRO  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 1~j,A[&|<  
    建模任务 @jq H8  
    系统建立会话编辑 Kjpsz];  
     t gHN\@yj  
    折射光束整形编辑器帮助建立一个标准的光束整形系统。需要定义入射光束参数、光学结构参数和输出场参数。编辑器中所有参数被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_1”中。 m)]|mYjju  
     [&l+Ve(  
    rbs&A{i  
    EfkBo5@Qi  
       1#8~@CQ ::  
    会话编辑器产生一个光学流程图，其中包括一个高斯平面光源，一个光学界面序列元件用于光束整形器的建模，另外还有一个衍射光学优化函数探测器用于分析所产生的高帽质量。 T5}5uk9  
     Y![8-L|Q  
    ,Ek6X)|@  
    对话编辑器通过几何光学分析方法计算整形器表面面形。优化函数：SNR：22dB；效率：90%。SNR比较低，因为高帽的边缘宽度比较小。 %NfH`%`  
     ;bL?uL  
    ylDfr){  
    参数优化器可以提升高帽的SNR。特别的，它可以减小高帽的边缘宽度，这是因为基于场追迹技术允许考虑衍射，干涉和像差。 j^eM i  
    t;:Yf  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 !3o/c w9  
    P7REE_<1  
    b,'rz04^  
    um\A  
    参数优化器需要在效率和SNR之间转换。因为效率很好时，对在通用优化函数中的SNR的冲击会增加。 ]7RK/Zu i  
    9*Fc+/  
    9>ZX@1]m_  
    k^K%."INn  
    下山单一算法被用来局部优化。 |!1iLWQ  
    FI)0.p  
    '#~Sb8   
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 V8b^{}nxt  
    1F+nWc2b  
    Q5IN1 ^=HF  
    ?%/*F<UVQ  
    优化后的光路流程图存储在“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_3”中。高帽靠近光轴的部分中仍然包含少量的一致性错误，因为整个高帽面形都参与优化。第二衍射光学优化函数探测器用来计算高帽中心区域的一致性错误，这样可以进一步提高光束质量，并在整形和靠近光轴处的一致性错误之间找到一种折中的办法。 :5jor Vu  
    结论： zm4e+v-  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 QkLcs6)R  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 3E>]6  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 Tz7R:S.  
    .Np!Qp1*  
    mXM U  
    QQ：2987619807     I;9DG8C&v*  
     
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