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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: 2021-04-26
    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 9a`~ K L  
    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。 ?E V^H-rr  
    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 :<{ 15:1  
    所需工具箱：基本工具箱 IemhHf ^l  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 GHn0(o&K  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 ,N hv#U<$  
    建模任务 %saP>]o  
    系统建立会话编辑 DbB<8$  
     ~"vS$>+  
    折射光束整形编辑器帮助建立一个标准的光束整形系统。需要定义入射光束参数、光学结构参数和输出场参数。编辑器中所有参数被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_1”中。 &Ejhw3Nw  
     -AD` (b7q  
    ~vA8I#.  
    (jhi<eV  
       0-{E% k  
    会话编辑器产生一个光学流程图，其中包括一个高斯平面光源，一个光学界面序列元件用于光束整形器的建模，另外还有一个衍射光学优化函数探测器用于分析所产生的高帽质量。 V#.pi zb  
     O;V^Fk(  
    /ar0K9`c  
    对话编辑器通过几何光学分析方法计算整形器表面面形。优化函数：SNR：22dB；效率：90%。SNR比较低，因为高帽的边缘宽度比较小。 {dxl8~/I  
     ml^=y~J[  
    Bsg^[~jWJu  
    参数优化器可以提升高帽的SNR。特别的，它可以减小高帽的边缘宽度，这是因为基于场追迹技术允许考虑衍射，干涉和像差。 e&:%Rr]x  
    yS4VgP'W  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 zh=0zJ  
    :k`Qj(7S  
    [\<#iRcP  
    _=`DzudE  
    参数优化器需要在效率和SNR之间转换。因为效率很好时，对在通用优化函数中的SNR的冲击会增加。 WHOy\j},V  
    "fhQ{b$i  
    -zJ V(`  
    *q,nALs  
    下山单一算法被用来局部优化。 m;rr7{7X  
    edcz%IOM(  
    L>g6 9D !  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 )CE]s)6+2  
    5bXpj86mY  
    3)o>sp)Ji$  
    :eD-'#@$u  
    优化后的光路流程图存储在“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_3”中。高帽靠近光轴的部分中仍然包含少量的一致性错误，因为整个高帽面形都参与优化。第二衍射光学优化函数探测器用来计算高帽中心区域的一致性错误，这样可以进一步提高光束质量，并在整形和靠近光轴处的一致性错误之间找到一种折中的办法。 _w %:PnO  
    结论： 3dbaCusT$  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 qa@;S,lp  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 Hhk`yX c_  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 ]3='TN8aQF  
    QQ：2284816954 备注：光学     Ci 4c8  
     
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