-
UID:317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2026-03-03
- 在线时间1934小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
空间光调制器(SLM.0003 v1.0) g`9`/ 应用示例简述 LX2Re
]& 1. 系统细节 iVe"iH 光源 %ot4$eY — 高斯激光束 O~
]3 .b 组件 !5XH.DYq! — 反射型空间光调制器组件及后续的2f系统 |.EC>D/ — 不同的傅里叶透镜设计(球面,非球面) 具有不同的性能和像差 -b`O"Ck* 探测器 C!z7sOu — 视觉感知的仿真 me@xl} — 高帽,转换效率,信噪比 ]u<8jr 建模/设计 =dM'n}@U
— 场追迹: x^]J^L45 基于不同性能傅里叶透镜的SLM光束整形系统的性能评估。 `+0K~k|DC z<u*I@; 2. 系统说明 e=u?-8 !/RL.`!>
JKy06I O
!
iN 3. 建模&设计结果 nc/F@HCB dlJc~| 不同真实傅里叶透镜的结果:
#m;|QWW 6[~_;0 vg;9"A!( %("WoBPH` 4. 总结 ]r.95|V* 基于采用傅里叶光学的SLM光束整形系统的性能研究。 _k O<|ev 15\k/[3
# 理想光学系统采用2f系统代替具有透镜像差的真实透镜。 }LTy Xo 分析由不同球面和非球面的性对高帽光束质量的影响。 ;@$v_i :F`-<x/ 光束整形应用需要高性能和低像差的光学系统,如非球面系统。 tx_h1[qi T6M=BkcP 应用示例详细内容 #L`'<ge'g* $;VY`n 系统参数 ^={s(B2 n>k 1D 1. 该应用实例的内容 - xKa-3 7+;CA+; Bh
,GQHJ '<-F3 L|]!ULi$d 2. 仿真任务 caD)'FSES 9AP." RV 在之前的案例中,采用了理想的傅里叶光学系统(2f系统)。在接下来的工作中,使用真实的透镜进行替换,该透镜存在多种光学像差。 U#>K( UR<a7j"@2 3. 参数:准直输入光源 ,%<ICusZ D7|qFx;]g hywy(b3 m4x8W2q 4. 参数:SLM透射函数 `PS^o# %2,'x
>eM>Y@8= 5. 由理想系统到实际系统 Gph:'3
*X Cc&SHG*R ,,+iPGa< 用真实的傅里叶透镜代替理想2f系统。 :sA$LNj} 因此会产生像差,像差由所用系统的性能决定。 PQvpJFpb~h 对于真实透镜系统的描述,需要必要的耦合参数。 v\3$$T) 实际系统可这样选择:有效焦距有2f系统相近。
x=YV* 表格中的参数与之前采用的2f系统理想指标一致。 \#7@"~<
G3${\'< Mem1X rBH
Y>J u$i hp3
<HUU 应用示例详细内容 Aq;WQyZ2 RH~I/4e 仿真&结果 R
q9(<'F SL5QhP 1. VirtualLab中SLM的仿真 J. $U_k Xv2Q8-}w 由于可以嵌入组件,VirtualLab可以轻松的实现反射系统(如反射镜,真实透镜等)。 +<rWYF(ii/ 以一个真实的系统(双凸球面透镜)作为傅里叶透镜。 \V%l.P4>e 为优化计算加入一个旋转平面 hQ\W~3S55 Ye]-RN/W Lhmb=
@ ,t@B]ll 2. 参数:双凸球面透镜 k7)<3f3&S. A;Av0@w )QAS 7w#k 首先,使用一个具有相同曲率半径的双凸球面透镜。 LXS)(-& 由于对称形状,前后焦距一致。 TrR=3_;.7 参数是对应波长532nm。 d^qTY?k. 透镜材料N-BK7。 Ft<B[bQ 有效焦距可通过VirtualLab中的透镜计算器进行计算。 S+7u,%n/ &F~97F)A)
>SW c |31/*J!@z*
xz3|m
_) sUz,F8G 3. 结果:双凸球面透镜 '#NDR:J" !EOYqD w,1&s};g\ 生成的礼帽光束是一个干涉图案的叠加,干涉图案的出现时由于像差造成的。 bY}:!aR<mK 较低的转换效率(56.8%)和信噪比。 ~nRbb;M 一个对称双凸系统不能提供合适的传输性能。 &\e8c
g se*!OiOt
a\*_b2 ^n h@jk3J9^
B\\M%!a> 4. 参数:优化球面透镜 Qb#iT}!p% tQ,3nI!|xF q);@iiJ- 然后,使用一个优化后的球面透镜。 bkS-[rW 通过优化曲率半径获得最小波像差。 mGh8/Xt 优化获得不同曲率半径,因此是一个非对称系统形状。 1eOQ;#OV 透镜材料同样为N-BK7。 ]N{jF$ eOZ"kw"uHu -+fW/Uo 关于使用VirtualLab进行透镜优化的更多信息参考示例BDS.0003 4uE|$ O"9Or3w
z-JYzxL9 ;4k/h/o1# 5. 结果:优化的球面透镜 hxkwT ?/}-&A" 85vyt/.,k 由于球面像差,再次生成一个干涉图样。 ?X@uR5?{ 转换效率(68.6%)和信噪比一般。 mbXW$E-&R2 一个优化的球面系统同样不能提供合适的传输性能。 '}9 %12\^h
`{H!V~42
nG~^-c+ e4<St`K 6. 参数:非球面透镜 d@ef+- K>_~|ZN1C8 |Ge!;v 第三,从Asphericon中选择一个非球面透镜(类型:A25-50LPX)整合到SLM系统。 ?0?+~0sI 非球面透镜材料同样为N-BK7。 Zp+orc7 该透镜从VirtualLab的透镜库中导入。 {w mP Y2W{?<99 关于使用VirtualLab进行透镜优化的更多信息参考示例BDS.0003 #{5h6IC gg@Ew4L& qPn!.m$/
M3s:B& / Dop,_94G 7. 结果:非球面透镜 O'S9y c/}-pZn< Ws:+P~8 生成期望的高帽光束形状。 ;R7+6 不仅如此,转换效率(90.8%)和信噪比都非常好。 grE'ySX0 非球面透镜以几乎零像差将SLM函数转换成高帽光束。 7~H"m/;U& En ]"^*
zO((FQ
zcOG[- &W%fsy< 8. 总结 &IP`j~b 基于采用傅里叶光学的SLM光束整形系统的性能研究。 #YK=e&da h3V;
J 理想光学系统采用2f系统代替具有透镜像差的真实透镜。 }[: i!t.m 分析由不同球面和非球面的性对高帽光束质量的影响。 D<lV WP o$Z]qhq 光束整形应用需要高性能和低像差的光学系统,如非球面系统。 +T HBPEq C,$7fW{? 扩展阅读 u_.Ig|Va 6c*QBzNL 扩展阅读 /J!~0~F 开始视频 b$Q#Fv&P - 光路图介绍 ?3do-tTp 该应用示例相关文件: nQ;M@k&9eV - SLM.0001:用于生成高帽光束的SLM位相调制器设计 IYe ,VL - SLM.0002:空间光调制器位像素处光衍射的仿真 UVD*GsBk -;o0)DwZ R]NCD*~ QQ:2987619807 <
;fI*km
|