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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: 2021-04-26
    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 $coO~qvU  
    这个案例说明了通过折射光束整形编辑器设置一个光束整形系统。所得到的系统可以通过VirtualLabTM的参数优化来提升整个系统的性能。 iod%YjZu  
    关键词：参数优化，透镜系统，光束整形，高帽，折射光束整形元件 I%[e6qX@  
    所需工具箱：基本工具箱 H9cPtP~a)  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 P$)g=/td1  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 ^Bx[%  
    建模任务 $T'!??|IF  
    系统建立会话编辑 f O*jCl  
     QZ a.c  
    折射光束整形编辑器帮助建立一个标准的光束整形系统。需要定义入射光束参数、光学结构参数和输出场参数。编辑器中所有参数被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_1”中。 ++0)KSvw  
     g52a vG  
    D|;O9iks#  
    r"7n2   
       Kgbm/L0XR*  
    会话编辑器产生一个光学流程图，其中包括一个高斯平面光源，一个光学界面序列元件用于光束整形器的建模，另外还有一个衍射光学优化函数探测器用于分析所产生的高帽质量。 Luq4q95]  
     pCIzpEsRs  
    ]{>AU^=U  
    对话编辑器通过几何光学分析方法计算整形器表面面形。优化函数：SNR：22dB；效率：90%。SNR比较低，因为高帽的边缘宽度比较小。 @A/k"Ax{r  
     Jz@~$L  
    :D.0\.p  
    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。 "/W[gP[y%  
    P?54"$b  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 22\!Z2@T/  
    AU{"G  
    drq3=2  
    /R)wM#&  
    参数优化器需要在效率和SNR之间转换。因为效率很好时，对在通用优化函数中的SNR的冲击会增加。 ^kez]>   
    FfoOJzf~o  
    jwZ,_CK  
    \/a6h   
    下山单一算法被用来局部优化。 .fA*WQ!lb  
    )- C3z   
    "W|A^@r}  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 \CbJU  
    RZ".?  
    sibYJKOy  
    ccD+AGM.  
    优化后的光路流程图存储在“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_3”中。高帽靠近光轴的部分中仍然包含少量的一致性错误，因为整个高帽面形都参与优化。第二衍射光学优化函数探测器用来计算高帽中心区域的一致性错误，这样可以进一步提高光束质量，并在整形和靠近光轴处的一致性错误之间找到一种折中的办法。 NxT"A)u  
    结论： )9QtnM  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 yIMqQSt79z  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 GIC1]y-'  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 X#B b?Pv  
    QQ：2284816954 备注：光学     'D\Q$q  
     
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