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
    • 1744阅读
    • 0回复

    [分享]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
    离线infotek
    科学家
     
    发帖
    6441
    光币
    26350
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-11-10
    1.简介 RiF~-;v&  
     69 R8#M  
    这个示例演示了一个典型的光束整形的任务。 P7(+{d{  
    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。 !q! =VC  
    H3}{]&a  
    2．模拟任务 u<./ddC  
    K.n #;|  
    BDyOX6  
    DOE： P}y}IR{6  
    相位型衍射 eXWiTi@  
    光束整形器 IM}T2\tZ}  
    直径：2mmx2mm 8l0%:6XbI  
    形状：圆形 !9DqW&8  
    相位级次：16     PmO utYV  
    /i$E|[  
    3Ln~"HwP  
    3.建模任务：入射光场 B@` 87  
    wj9CL1Gx  
    Gvw4ot/  
    高斯准直激光光束的光束参数 k!b\qS~Q  
    n;)!N  
    • 波长：632.8nm y!;rY1  
    • 激光光束直径（1/e2）：1mm pHEhB9_A!  
    Wo2TU!  
    \,i9m9;y  
     3:X3n\z  
    4.建模任务：期望输出光场 7R[4XQ%  
    ehl) {Dd^  
    6 uW?xB9  
    期望输出场的参数=设计目标图样（DTP）: oE[wOq +  
    W# E`h  
    • FWHM-直径：0.5mm k`U")lv  
    • 边缘宽度：50um Ol6jx%Je`  
    • 效率：>95% ;3OQgKI  
    • 信噪比（SNR）：>30dB hC?:XVt  
    • 杂散光：<5% >{p&_u.r-  
    ^A dHP!I  
     xV[X#.3  
    n~l9`4wJY  
    5.设计方案 0m7ANqE[Z  
    #g*U\y  
    KSnU;B6w>  
    • VirtualLab Fusion的衍射光学工具箱提供不同的辅助会话的编辑器来设计光操控元件-主要是衍射光学元件（DOEs）。 l5QH8eNwME  
    • 对于当前案例，我们使用衍射光束整形器会话编辑器（Diffractive Beam Shaper session editor）。 z %{Z  
    %^ f! = *  
    KWbnSL8  
     |1wfLJ4--l  
    6. 衍射光束整形器会话编辑器 L|.q19b*  
      P&"8R  
    7Vd"k;:X  
    • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 r:lv[/ D  
    • 用户必须输入所需的信息 bD*V$w*P  
    - 入射场 YyEW}2  
    - 期望的输出场=设计目标图样（DTP） }kzGuNj  
    - 系统参数 S7]\tw_L)  
    - 制造条件 Jn3cU  
    ivDmPHj{  
     gcDo o2RE  
    @TF^6)4f  
    7.设计过程 `!WtKqr%B  
    .'N:]G@!  
    qpzzk9ba[  
    f.8Jp<S2K  
    "} =RPc%9  
    d5h]yIz^  
    )@+lfIE(l  
    设计和优化过程由两步完成： 4.il4Qqy}i  
    1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 5p!X}u ]  
    2. 基于迭代傅里叶传输算法（IFTA）进行后续的优化。 e59P6/z  
     FN jT?*  
    8.系统模拟 M &`ZF  
    • 设计和优化后，IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 n${,r  
    • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 P7ktr?V0a  
    • 可以通过光路编辑器（Light Path Editor）的工具（Tools）按钮将这个衍射光学工具箱光路图（Diffractive Optics Toolbox LPD）转换成基本工具箱中的光路图以用于进一步的评估，如下图所示。 W <.h@Rz+  
    • 然后用户可以任意修改系统，来进行进一步的分析。 C><]o  
    OiBDI3,|+  
     ms9zp?M  
    W*?mc2;/  
    9. 初始几何光学设计的结果 Mx? ]7tI  
    n.9k<  
    vxuxfi8x  
    ?^y%UIzf  
    }?[^q  
    感兴趣的优化函数 I#lvaoeN  
    • 效率满足（>95%） T}')QC&wQ  
    • 信噪比不满足（<30db） VG FWF3s  
    • 杂散光不满足（>5% Gt;@. jY&  
     @;>i3?  
    ]j.=zQP?'  
    81?7u!=ic+  
    w&&uk[Gh/a  
    10. 后续IFTA优化后的结果 7C~qAI6Eg  
           Arvxl(R\4  
    P$l-p'U-  
    0LI:R'P+P[  
     0u0<)gdX  
    9J>b6   
    感兴趣的优化函数 Ve/"9 ?Y_  
    • 效率满足（>95%） F.;G6  
    • 信噪比满足（<30db） lIR0jgP@z  
    • 杂散光满足（<5%） Jt-s6-2  
    YA(_*h  
    11.总结 VjZ_L_U}  
    • VirtualLab Fusion允许设计，优化和分析衍射光束整形器。 )HZUCi/F]  
    • 用户可以使用辅助会话编辑器或者手动配置所有参数。 1X-KuGaD  
    • 可以生成任意二维场分布，通常是高帽或线。 /48W]a}JS  
    • 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。 1|K>V;C  
    • VirtualLab提供了一个结构设计编辑器以用于加工数据导出。 $lJu2omi1  
    E>_?9~8Mf  
     /cmnX'z  
    QQ：2987619807 NpmPm1Ix .  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表