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
    • 1659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
    6401
    光币
    26150
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-11-10
    1.简介 C?Zw6M+  
     e;95a  
    这个示例演示了一个典型的光束整形的任务。 l:(Rb-Wy  
    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。 {bNXedZ\  
    4&^9Wklj  
    2．模拟任务 TYgQJW?  
    zsl,,gk9Y  
    N=1JhjVk"  
    DOE： 3 /6/G}s  
    相位型衍射 mj,fp2D;%  
    光束整形器 WOytxE  
    直径：2mmx2mm f|7u_f  
    形状：圆形 GUB`|is^  
    相位级次：16     IO$z%r7  
    U yqXMbw@  
    0lk;F  
    3.建模任务：入射光场 b!>\2DlyJ  
    H}0dd"  
    !sSQQo2Sv  
    高斯准直激光光束的光束参数 [bQj,PZ&  
    $a;]_Y  
    • 波长：632.8nm ^s/  
    • 激光光束直径（1/e2）：1mm irBDGT~  
    wdE?SDs  
    +SXIZ`  
     !$qKb_#nC  
    4.建模任务：期望输出光场 w Fn[9_`*  
    xycH~ ?  
    }OShT+xeX  
    期望输出场的参数=设计目标图样（DTP）: K`:=]Z8  
    Y;J*4k]  
    • FWHM-直径：0.5mm P* #8 ZMA<  
    • 边缘宽度：50um /'DwfX  
    • 效率：>95% ?>uew^$d[w  
    • 信噪比（SNR）：>30dB  3yS  
    • 杂散光：<5% I?!rOU= 0  
    d}I (`%%)  
     _Tm0x>EM  
    p#8W#t$  
    5.设计方案 F_;tT%ywfx  
    ': F}3At  
    B)SLG]72f  
    • 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）。 M@UVpQwgv  
    • 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）。 nY?  
    {OMg d3%14  
    #TJk-1XM*q  
     rjA@U<o  
    6. 衍射光束整形器会话编辑器 N> Jw  
     25{ uz  
    Xo5$X7m  
    • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 5t:8.%<UK  
    • 用户必须输入所需的信息 /)|X.D  
    - 入射场  NY  
    - 期望的输出场=设计目标图样（DTP） (g8*d^u#PO  
    - 系统参数 L-i>R:N4  
    - 制造条件 3C>qh{z"  
    `i!wq&1g7  
     B~WtZ-%%E  
    ]L_w$ev'  
    7.设计过程 0`#(Toe{B  
    Xg<[fwW  
    H. ,;-  
    |  FM }  
    #} ,x @]p  
    3-Bl  
    mS=r(3#  
    设计和优化过程由两步完成： - Xupq/[,  
    1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 !R{R??  
    2. 基于迭代傅里叶传输算法（IFTA）进行后续的优化。 *b(wVvz  
     6Y*;{\Rd  
    8.系统模拟 [W,|kDK  
    • 设计和优化后，IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 o3Ot.9L  
    • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 )6oGF>o>  
    • 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。 :>3=gex@^0  
    • 然后用户可以任意修改系统，来进行进一步的分析。 Ws[D{dS/  
    &]p}+{ (>  
     ~4#B'Gy[  
    lvSdY(8  
    9. 初始几何光学设计的结果 *dE^-dm#  
    ZXiRw)rM  
    I`B'1"{  
    L_O$>c  
    W.}].7}h  
    感兴趣的优化函数 93%{scrm  
    • 效率满足（>95%） rs8\)\z  
    • 信噪比不满足（<30db） Csst[3V  
    • 杂散光不满足（>5% HD`>-E#  
     l[h'6+o  
    )najO *n  
    7!V @/S}7  
    cgZaPw2 bw  
    10. 后续IFTA优化后的结果 sRRI3y@  
           1 i|.h  
    f[~1<;|-  
    Q\_{d0 0  
     -AD2I {C  
    .J.vC1 4gi  
    感兴趣的优化函数 0irr7Y  
    • 效率满足（>95%） *:"^[Ckc  
    • 信噪比满足（<30db） loOOmHhJ&  
    • 杂散光满足（<5%） X T>('qy  
    HMQI&Lh=U  
    11.总结 oVO.@M#  
    • VirtualLab Fusion允许设计，优化和分析衍射光束整形器。 NP t(MFK \  
    • 用户可以使用辅助会话编辑器或者手动配置所有参数。 t 0O4GcAN  
    • 可以生成任意二维场分布，通常是高帽或线。 4SVW/Zl.?  
    • 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。 02b6s&L  
    • VirtualLab提供了一个结构设计编辑器以用于加工数据导出。 QTJu7^ O9  
    }0/a\  
     JSVeU54T^<  
    QQ：2987619807 e<+<lj "  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表