切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • Zemax光学设计从入门到精通 Zemax光学设计从基础到实践 Zemax光学设计实践基础(陈家璧) ZEMAX光学系统设计实战
    讯技光电:VirtualLab Fusion独家供应商 光学设计与光学元件 CODE V,LightTools,RSoft,LucidShape 计算光学带来的成像革命
    发帖 回复
    返回列表
    • 1478阅读
    • 0回复

    [分享]设计和优化衍射光束整形元件来生成矩形高帽 [复制链接]

    		 上一主题 下一主题
    离线infotek
    科学家
     
    发帖
    5937
    光币
    23838
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-11-10
    1.简介 RU3:[ (7  
     Xm./XC  
    这个示例演示了一个典型的光束整形的任务。 7*8R:X+^r  
    展示了可能的期望需求，设计，优化和一个能够生成无散斑高帽的衍射光学元件(DOE)的相位透过率函数的分析。 6 eqxwj{S[  
    Ah,X?0+  
    2．模拟任务 TT3GFP  
    _5(lp} s  
    9k mkF,  
    DOE： rmS.$h@7 m  
    相位型衍射 oa(R,{_*q  
    光束整形器 =X[]0.I%  
    直径：2mmx2mm `LU[+F8<  
    形状：圆形 iB;EV8E  
    相位级次：16     =&RpW7]  
    S"ZH5O(  
    YIv!\`^ \  
    3.建模任务：入射光场 0b%"=J2/p.  
    ~Rd,jfx  
    pj:s+7"t  
    高斯准直激光光束的光束参数 vt@5Hb)  
    "c8 -xG  
    • 波长：632.8nm P` Hxj> {  
    • 激光光束直径（1/e2）：1mm ?AC flU_k  
    64Gd^.Z  
    u`I&&  
     I8;xuutc  
    4.建模任务：期望输出光场 h/E+r:2]  
    o! W 71  
    0Q? XU.v  
    期望输出场的参数=设计目标图样（DTP）: `yYoVu*  
    @X@?jj&  
    • FWHM-直径：0.5mm F !DDlYUz.  
    • 边缘宽度：50um NUBf>~_}  
    • 效率：>95% :.wR*E  
    • 信噪比（SNR）：>30dB eT33&:n4  
    • 杂散光：<5% !n9H[QP^9  
    b&[bfM<  
     5}S~8  
    ] TY$  
    5.设计方案 Y+vG ]?D  
    4D+S\S0bk  
    "Sm'TZx  
    • VirtualLab Fusion的衍射光学工具箱提供不同的辅助会话的编辑器来设计光操控元件-主要是衍射光学元件（DOEs）。 jc rLUs+\  
    • 对于当前案例，我们使用衍射光束整形器会话编辑器（Diffractive Beam Shaper session editor）。 v_M-:e3`  
    }LK +w+h~  
    T1,Nb>gBq^  
     P2la/jN  
    6. 衍射光束整形器会话编辑器 h9<*+T  
     M)sM G C  
    9e5XS\  
    • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 PkM]jbLe8  
    • 用户必须输入所需的信息 I'6 wh+  
    - 入射场 L=g(w$H  
    - 期望的输出场=设计目标图样（DTP） t&5N{C:  
    - 系统参数 {A<pb{<u  
    - 制造条件 {}gx;v)  
    %gBulvg  
     kA c8[Hn  
    u={A4A#  
    7.设计过程 90g=&O5@O  
    >\f'QQ  
    v_U+wga  
    Tvp~~Dk  
    g$X4ZRSel  
    Z`jc*jgy  
    d\eTyN'rA  
    设计和优化过程由两步完成： M N-j$-y}  
    1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 l!S}gbM  
    2. 基于迭代傅里叶传输算法（IFTA）进行后续的优化。 \%],pZsA~  
     =:neGqd\_E  
    8.系统模拟 %=w@c  
    • 设计和优化后，IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 9):h %o  
    • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 <!qN<#$y  
    • 可以通过光路编辑器（Light Path Editor）的工具（Tools）按钮将这个衍射光学工具箱光路图（Diffractive Optics Toolbox LPD）转换成基本工具箱中的光路图以用于进一步的评估，如下图所示。 2!@ER i  
    • 然后用户可以任意修改系统，来进行进一步的分析。 J}zN]|bz  
    ~F)[H'$A  
     py-5 :g}d  
    KOv?p@d  
    9. 初始几何光学设计的结果 U5[,UrC  
    )By #({O  
    0NB5YQ8_]  
    n]nb+_-97  
    V^S` d8?  
    感兴趣的优化函数 fx74h{3u  
    • 效率满足（>95%） }Bk>'  
    • 信噪比不满足（<30db） 0:C^-zrx  
    • 杂散光不满足（>5% v35!? 5{  
      []L yu  
    ;\mTm;]G  
    xZ\`f-zL  
    1r:i'cW h  
    10. 后续IFTA优化后的结果 mMt~4(5  
           ;rvZ!/  
    tKP zM  
    m)\wbkC  
     +.3,(l  
    =NNA7E7c  
    感兴趣的优化函数 g&]n:qx  
    • 效率满足（>95%） KtMD?  
    • 信噪比满足（<30db） 1EmZ/@k/Y  
    • 杂散光满足（<5%） @Jh;YDr`A  
    y+aL5$x6  
    11.总结 c{(4s6D  
    • VirtualLab Fusion允许设计，优化和分析衍射光束整形器。 ^U;r>[T9h  
    • 用户可以使用辅助会话编辑器或者手动配置所有参数。 LX%UkfA9  
    • 可以生成任意二维场分布，通常是高帽或线。 e0e3b]  
    • 制造约束例如高度级的离散数量或者矩形像素可以包含在优化中。 x2M{=MExE.  
    • VirtualLab提供了一个结构设计编辑器以用于加工数据导出。 yN/Uyhq  
    .ng:Z7  
     ]"X} FU  
    QQ：2987619807 nW"ml$  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表