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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 |7G=f9V  
    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。 +' ?axv6e  
    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 %C*h/AW)'  
    所需工具箱：基本工具箱 LD}ZuCp!  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 f.u[!T  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 [2ZZPY9?Q  
    建模任务 j [y+'O  
    系统建立会话编辑 C8 2lT_7"  
     wmgKh)`@_{  
    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。 <}Rr C#uiA  
     1He'\/#  
    Yy8%vDdJO  
    A*hc w  
       zDof e*  
    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。 3`m n#RM  
     \o,`@2H+'  
    \9dC z;  
    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。 ?QCHkhU  
     GvT'v0&+  
    _p=O*$b.  
    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。 ]#x? [ F  
    cwA+?:Ry}  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 [z`m`9Aq  
    m.N/g,  
    u-E*_% y  
    b 7bbrR8  
    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。 NFcMh+qnK  
    vZpt}u  
    ^ $t7p 1  
    'y.'Xj:l  
    下山单一算法被用来局部优化。 O hcPlr  
    ^+ +ec>  
    8z, |N#  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 ro4 XA1  
    #~^Y2-C#  
    ~;0J 4hR  
    hE>i~:~R  
    优化后的光路流程图存储在“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_3”中。高帽靠近光轴的部分中仍然包含少量的一致性错误，因为整个高帽面形都参与优化。第二衍射光学优化函数探测器用来计算高帽中心区域的一致性错误，这样可以进一步提高光束质量，并在整形和靠近光轴处的一致性错误之间找到一种折中的办法。 n/5)}( }K  
    结论： !jxz2Q  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 Awad!_VdHS  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 /Hl]$sJY  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 P:y M j&)  
    QQ：2284816954 备注：光学     <<P& MObqj  
     
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