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
    • 1619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
    6358
    光币
    25935
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-11-10
    1.简介 ~Cc.cce5  
     fU2qrcVu  
    这个示例演示了一个典型的光束整形的任务。 ~e@>zoM'^  
    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。 qP*}.Sqk7  
    2eQdQwX  
    2．模拟任务 .7ayQp  
    Lh$dzHq  
    .r+hERcB  
    DOE： r C[6lIP  
    相位型衍射 :`vP}I ^  
    光束整形器 9H]_4?aX  
    直径：2mmx2mm w(nHD*nm  
    形状：圆形 ]>i~6!@  
    相位级次：16     HjWq[[Nz  
    V+wH?H=  
    IB9%QW"0  
    3.建模任务：入射光场 Z< b"`ty.  
    }iBC@`mg(  
    Cup@TET35  
    高斯准直激光光束的光束参数 SKY*.IW/Z  
    N?4q  
    • 波长：632.8nm 4YU/uQm  
    • 激光光束直径（1/e2）：1mm k /EDc533d  
    \'?#i @O  
    bzmr"/#D3  
     K_-d(  
    4.建模任务：期望输出光场 fn{S "33"  
    PHM:W%g:  
    Ek.&Sf$cd'  
    期望输出场的参数=设计目标图样（DTP）: !{_yaVF  
    |I[7,`C~  
    • FWHM-直径：0.5mm \[wCp*;1}  
    • 边缘宽度：50um HO|-@yOF^  
    • 效率：>95% )E7 FA|  
    • 信噪比（SNR）：>30dB cJ}QXuuUv  
    • 杂散光：<5% (d2@Mz  
    #$'"cfRxc  
     GtI6[ :1t  
    t]_S  
    5.设计方案  h=RD O  
    bNzqls$  
    eTE2J~\  
    • 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）。 Sg*0[a3z  
    • 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）。 =F%RLpNU4  
    ;\)=f6N  
    %I4zQiJ%  
     <ZPZk'53<f  
    6. 衍射光束整形器会话编辑器 &y_? rH  
     _ptP[SV^j  
    /nB'kg[h\  
    • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 ddpl Pzm#  
    • 用户必须输入所需的信息 )GB`*M[   
    - 入射场 89eq[ |G_  
    - 期望的输出场=设计目标图样（DTP） ^3I'y UsY  
    - 系统参数 ]YD(`42x  
    - 制造条件 jD< pIHau  
    E)'8U  
     wgd<3 X  
    cz.3|Lby  
    7.设计过程 x6yW:tUG5  
    R ZcH+?7  
    Wpm9`K  
    0g(6r-2)7  
    (ppoW  
    2)LX^?7R  
    [QEwK|!L  
    设计和优化过程由两步完成： d?Y-;-|8Qh  
    1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 Sni=gZK  
    2. 基于迭代傅里叶传输算法（IFTA）进行后续的优化。 3XVk#)lw  
     V,4.$<e  
    8.系统模拟 ILG?r9 x  
    • 设计和优化后，IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 Kmry=`=A  
    • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 #vnT&FN0[  
    • 可以通过光路编辑器（Light Path Editor）的工具（Tools）按钮将这个衍射光学工具箱光路图（Diffractive Optics Toolbox LPD）转换成基本工具箱中的光路图以用于进一步的评估，如下图所示。 U~QMR-bz  
    • 然后用户可以任意修改系统，来进行进一步的分析。 (wL3 +  
    U )Zt-og  
     co]Gmg6p  
    )A83A<~  
    9. 初始几何光学设计的结果 X ]s"5ju|t  
    p{H0dj^|  
    g,?\~8-c  
    XJFnih  
    zA{8C];~  
    感兴趣的优化函数 |zMqJ.qu  
    • 效率满足（>95%） [@.B4p  
    • 信噪比不满足（<30db） ^CQ1I0  
    • 杂散光不满足（>5% NWISS  
     ,C!n}+27  
    |3@=CE7G  
    ec'tFL#u{  
    {})y^L  
    10. 后续IFTA优化后的结果 X% J%A-k]  
           \!PV*%P  
    @&:VKpu\  
    zz3 r<?#5  
     hZF(/4Z2  
    s`Vf+ l0  
    感兴趣的优化函数 @.o@-3k  
    • 效率满足（>95%） +!$dO'0nt,  
    • 信噪比满足（<30db） 33M}>$ZH  
    • 杂散光满足（<5%） cs5ix"1A  
    w a.f![  
    11.总结 $h]NXC6J  
    • VirtualLab Fusion允许设计，优化和分析衍射光束整形器。 !rHx}n{rw  
    • 用户可以使用辅助会话编辑器或者手动配置所有参数。 I =b'j5c  
    • 可以生成任意二维场分布，通常是高帽或线。 bA+[{  
    • 制造约束例如高度级的离散数量或者矩形像素可以包含在优化中。 '?k' 6R$'\  
    • VirtualLab提供了一个结构设计编辑器以用于加工数据导出。 `(T!>QVW+g  
    x vJ^@w'  
     ylim/`u}6  
    QQ：2987619807 P'FKk<  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表