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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
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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 1<1+nGO  
    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。 hSw=Oq82  
    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 d5>&, {o7N  
    所需工具箱：基本工具箱 j`"!G*Vh  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 M_Ag *?2I  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 m7y[Y  
    建模任务 =]-z?O6^`  
    系统建立会话编辑 lct  
     /hu>MZ(\  
    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。 HV)aVkr/&  
     8U(o@1PT  
    V4NQcy? H  
    =k.%#h{  
       ]vB\yQE  
    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。 =?0v,;F9|  
     BCe'J!  
    "FA. T7G  
    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。 c QuL9Xo  
     qe#5;#  
    C 'MR=/sd  
    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。 {icTfPR4E  
    c'tQA  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 eK l; T  
    hXth\e\[{`  
    u%e~a]  
    3.?be.cq  
    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。 &l7E|.JE  
    KS93v9|  
    _3@5@1[s  
    L55 UeP\  
    下山单一算法被用来局部优化。 H}5WglV.  
    m!Z<\2OP  
    (1[59<cg]  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 }R#W<4:  
    j; y~vX b  
    U< G2tn(  
    $Y6\m`  
    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。 @9KW ]7  
    结论： $ch`.$wx  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 B8T$<  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 ; $80}TY '  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 =?.oH|&\h  
    [z2UfHpt~  
    2=Naq Ht(  
    QQ：2987619807     t kj  
     
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