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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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    离线infotek
    科学家
     
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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 o3JSh=  
    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。 \03ZE^H  
    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  ZvwU  
    所需工具箱：基本工具箱 L7]o^p{g}Q  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 qe 'RvBz  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 uHq;z{ 2GI  
    建模任务 mDx=n.lIz  
    系统建立会话编辑 M+*K-zt0  
     -9Dr;2\  
    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。 " v<O)1QT  
     n8tw8o%&[  
    +ZOKfX  
    ,b4oV  
       WK0:3q(P  
    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。 zx5#eMD  
     (67byO{  
    u\;d^A  
    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。 &0i$Y\g  
     l <p(zLR  
    c h}wXn  
    参数优化器可以提升高帽的SNR。特别的，它可以减小高帽的边缘宽度，这是因为基于场追迹技术允许考虑衍射，干涉和像差。 !jvl"+_FV  
    ST2:&xH(  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 ^a<kp69qS  
    g(9kc<`3'D  
    8@Bm2?$}g  
    "  sC]z}  
    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。 v*OV\h.  
    @]!9;?so  
    {Fqwr>e  
    /b\c<'3NY  
    下山单一算法被用来局部优化。 [(eX\kL  
    5mS/,fs@  
    et"Pb_-U  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 u=tp80_  
    TOhWfl;  
    \~g,;>%7Y  
    mFeR~Bi>!  
    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。 \t 5_V)P  
    结论： w3z'ZCcr;"  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 ,Js-'vX  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 M4D @G  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 '4_c;](W  
    P aeq  
    ?4oP=.  
    QQ：2987619807     I,<?Kv  
     
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