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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 2{6%+>jB  
    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。 ` 'vNHY  
    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 sJ>JHv  
    所需工具箱：基本工具箱 %W8*vSbx  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 SR$?pJh D%  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 d(_;@%p1X  
    建模任务 W[G5+*i  
    系统建立会话编辑 :#zVF[Y(2  
     8=-/0y9,  
    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。 &-c{  
     ww5UQs2sn  
    B;A< pNT  
    p6&6^v\  
       |I2~@RfpO:  
    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。 ;39~G T  
     <ht^Ck  
    $lAQcG&Q  
    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。 T!2gOe  
     -\[&<o@/D  
    2~ y<l  
    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。 #GfM!<q<  
    U:fGIEz{ZY  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 zL Sha\X  
    =KW~k7TaN  
    nhLw&V3y  
    y;VmA#k`  
    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。 w?JM;'<AYQ  
    7.nNz&UG]5  
    3| F\a|N  
    A2%RcKY7  
    下山单一算法被用来局部优化。 9!,f4&G`  
    APv& ^\oUH  
    C5^9D  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 e% #?B *  
    ~93#L_V_O  
    i{7Vh0n3S-  
    M=sGPPj  
    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。 -1%AM40j  
    结论： 4CK$W` V  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。  , D}  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 r:Ok z  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 <y<   
    QQ：2284816954 备注：光学     jJK@i\bU_  
     
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