切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • Zemax光学设计从入门到精通 光学系统设计：理论、仿真与系统检测 Zemax光学设计实践基础(陈家璧) ZEMAX光学系统设计实战
    讯技光电:VirtualLab Fusion独家供应商 光学设计与光学元件 CODE V,LightTools,RSoft,LucidShape 计算光学带来的成像革命
    发帖 回复
    返回列表
    • 507阅读
    • 0回复

    [技术]设计和优化衍射光束整形元件来生成矩形高帽 [复制链接]

    		 上一主题 下一主题
    在线infotek
    科学家
     
    发帖
    6354
    光币
    25915
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-10-31
    这个示例演示了一个典型的光束整形的任务。 UbDpSfub  
    展示了可能的期望需求，设计，优化和一个能够生成无散斑高帽的衍射光学元件(DOE)的相位透过率函数的分析。 nh'TyUd!  
    0&$,?CL?  
    2．模拟任务 vrq5 +K&||  
    IQ\5!e  
    k-!Jww  
    DOE： uA[c$tBe  
    相位型衍射 +4g H=6  
    光束整形器 5HC5   
    直径：2mmx2mm f2iA5 rCV]  
    形状：圆形 :*I=' M9B  
    相位级次：16     aoHAB<.C  
    snicVzvA  
    &V(;zy4(R  
    3.建模任务：入射光场 rbl7-xhC7  
     SH6+'7  
    !nDiAjj  
    高斯准直激光光束的光束参数 kyH0J[/n  
    +~n4</  
    • 波长：632.8nm 7h#*dj ef  
    • 激光光束直径（1/e2）：1mm k?;@5r)y-  
    gwyX%9  
    {!&^VXZIT  
     "t)$4gERK  
    4.建模任务：期望输出光场 3|Y2BA d  
    k+@,m\tE  
    \C<'2KZR,  
    期望输出场的参数=设计目标图样（DTP）: {YK7';_E*  
    ><xJQeW  
    • FWHM-直径：0.5mm puAjAvIax  
    • 边缘宽度：50um ;_ S D W  
    • 效率：>95% $1y8X K7r  
    • 信噪比（SNR）：>30dB -&EU#Wqh  
    • 杂散光：<5% ,L=lg,lH^  
    43,baeG  
     2jF}n*[OW  
    ]@!3os,CNF  
    5.设计方案 / ?'FSWDU  
    ntQW+!s;P  
    &~:+2  
    • VirtualLab Fusion的衍射光学工具箱提供不同的辅助会话的编辑器来设计光操控元件-主要是衍射光学元件（DOEs）。 QlMv_|`9  
    • 对于当前案例，我们使用衍射光束整形器会话编辑器（Diffractive Beam Shaper session editor）。 YSbe Cyv  
    _<%YLv  
    watTV\b  
     88KQ) NU  
    6. 衍射光束整形器会话编辑器 12@Ge]  
     ^'p!#\T;H  
    K5HzA1^  
    • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 SUDvKP  
    • 用户必须输入所需的信息 dpvEY(Ds  
    - 入射场 ?G[=pY:=  
    - 期望的输出场=设计目标图样（DTP） N~ajrv}kd  
    - 系统参数 Q7]bUPDO  
    - 制造条件 H8kB.D[7Q  
    3 MCV?"0  
     f#McTC3C  
    I;9C":'#  
    7.设计过程 XS$#\UQ  
    AC*SmQ\>!  
    y3':x[d  
    Z*n4$?%W  
    lNz1|nS(Kd  
    h_Ssm{C\  
    WmOu#5*;  
    设计和优化过程由两步完成： i9|}-5ED  
    1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 @KRia{  
    2. 基于迭代傅里叶传输算法（IFTA）进行后续的优化。 _*cKu>,O  
     j\HZ5  
    8.系统模拟 |kY  
    • 设计和优化后，IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 P%;lHC #i  
    • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 |\xTcS|d  
    • 可以通过光路编辑器（Light Path Editor）的工具（Tools）按钮将这个衍射光学工具箱光路图（Diffractive Optics Toolbox LPD）转换成基本工具箱中的光路图以用于进一步的评估，如下图所示。 #O{cplh,  
    • 然后用户可以任意修改系统，来进行进一步的分析。 }`aT=_B  
    r4ljA@L  
     Jn%Etz-  
    G8WPXj(  
    9. 初始几何光学设计的结果 ehLn+tg  
    6tGF  
    ,/qY 9eh  
    )NK#}c~5  
    oIniy{  
    感兴趣的优化函数 $pIo`F _W  
    • 效率满足（>95%） DyCkz"1S  
    • 信噪比不满足（<30db） [_`@ V4  
    • 杂散光不满足（>5% *zMt/d*<&  
     $rJgBN   
    A-, hm=?  
    7uf5w0]  
    4aKppj  
    10. 后续IFTA优化后的结果 jZH4]^De  
           Dw>)\\n{Kl  
    `.Zm}'  
    #.vp \W  
     IgRi(q^b-  
    OdO n wY  
    感兴趣的优化函数 DXFDs=u  
    • 效率满足（>95%） !K+hXQE1  
    • 信噪比满足（<30db） #xfav19{.  
    • 杂散光满足（<5%） m.<or?l'y>  
    :9e4(7~ona  
    11.总结 G.$KP  
    • VirtualLab Fusion允许设计，优化和分析衍射光束整形器。 O0s,)8+z5D  
    • 用户可以使用辅助会话编辑器或者手动配置所有参数。 }=JS d@`_  
    • 可以生成任意二维场分布，通常是高帽或线。 o+L [o_er  
    • 制造约束例如高度级的离散数量或者矩形像素可以包含在优化中。 ,L MN@G  
    • VirtualLab提供了一个结构设计编辑器以用于加工数据导出。 $$SJLV  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表