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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 :7?n)=Tx  
    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。 K SJ Ko  
    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 Py\/p Fvg  
    所需工具箱：基本工具箱 E> N[  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 Oe21noL  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 .cz7jD  
    建模任务 ^"iJ  
    系统建立会话编辑 L;=3n[^x  
     :Bi 4z(  
    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。 7ufTmz#j<  
     n?QglN  
    >*EJ6FPO  
    (6i4N2  
       Te`MIR  
    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。 dKY#Tl]  
     7NkMr8[}F  
    kDG?/j90D  
    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。 VAp 1{  
     uANpqT}!  
    qIxe)+.  
    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。 %I;uqf  
    }l&y8,[:  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 I#'yy7J  
    +R_s(2vz  
    <Ira~N  
    ';m;K (g  
    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。 ;(rK^*`fO  
    H`,t"I  
    f?TS#jG4}  
    S0ReT*I  
    下山单一算法被用来局部优化。 L) UCVm  
    !DD4Bqez  
    w,j;XPp  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 }@~+%_;  
    bc;?O`I<  
    wEw;],ur  
    $&Z<4:Flc  
    优化后的光路流程图存储在“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_3”中。高帽靠近光轴的部分中仍然包含少量的一致性错误，因为整个高帽面形都参与优化。第二衍射光学优化函数探测器用来计算高帽中心区域的一致性错误，这样可以进一步提高光束质量，并在整形和靠近光轴处的一致性错误之间找到一种折中的办法。 ANfy+@  
    结论： >3}N;  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 .*Z#;3  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 `/9I` <y  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 TPLv]$n  
    n]t3d  
    &_-3>8gU  
    QQ：2987619807     mC3:P5/c  
     
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