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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 m~>@BCn;  
    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。 *eGM7o*\X  
    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 tX?J@+  
    所需工具箱：基本工具箱 Uw <{i  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 w}`3 d@  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 6+PGwCS  
    建模任务 &t3Jv{  
    系统建立会话编辑 sfI N)jh  
     [:B*6FXMN~  
    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。 mx}E$b$<CY  
     L|\Diap  
    i@,]Z~]  
    }N,>A-P  
       &J(!8y*QyE  
    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。 r/PKrw sC  
     .@k*p>K  
    "&-C$J5 Id  
    对话编辑器通过几何光学分析方法计算整形器表面面形。优化函数：SNR：22dB；效率：90%。SNR比较低，因为高帽的边缘宽度比较小。 7>,rvW:]  
     TB#N k5  
    D^$OCj\  
    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。 oD0EOT/E  
    _]o5R7[MQ  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 X4Xf2aXI  
    TSQh X~RN  
    t?3BCm$Mi  
    HcO5?{2  
    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。 f:vD`Fz1  
    w1i?# !|  
    )4uq iA6  
    N-%#\rPq.  
    下山单一算法被用来局部优化。 jONjt(&N  
    h8.FX-0& =  
    :e2X/tl#  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 5-w:c>  
    l%<c6;  
    ";dU-\3M  
    fU ={a2  
    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。 61:9(*4~!F  
    结论： x'i0KF   
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 C Z tiWZ  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 P) 1 EA;  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 n7DLJ`ho{  
    QQ：2284816954 备注：光学     3 Gd|YRtk  
     
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