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    [分享]用于圆形高帽整形的折射光束整形元件的参数优化 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-01-06
    案例307.01：用于圆形高帽整形的折射光束整形元件的参数优化 S2 "=B&,}  
    这个案例说明了通过折射光束整形编辑器设置一个光束整形系统。所得到的系统可以通过VirtualLabTM的参数优化来提升整个系统的性能。 U7B/t3,=U  
    关键词：参数优化，透镜系统，光束整形，高帽，折射光束整形元件 "o{)X@YN]  
    所需工具箱：基本工具箱 FJf~vAQ  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 "<w2v'6S  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 GT'7,+<?N  
    建模任务 )v52y8G-p  
    系统建立会话编辑 hY=w|b=Y  
     F?8BS*r_  
    折射光束整形编辑器帮助建立一个标准的光束整形系统。需要定义入射光束参数、光学结构参数和输出场参数。编辑器中所有参数被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_1”中。 3xzkZ8]/  
     6 tc:A5mK  
    @1qdd~B}  
    )W`SC mr]  
       &v$,pg%-:  
    会话编辑器产生一个光学流程图，其中包括一个高斯平面光源，一个光学界面序列元件用于光束整形器的建模，另外还有一个衍射光学优化函数探测器用于分析所产生的高帽质量。 8wII{FHX  
     (rr}Pv%yb  
    w!WRa8C  
    对话编辑器通过几何光学分析方法计算整形器表面面形。优化函数：SNR：22dB；效率：90%。SNR比较低，因为高帽的边缘宽度比较小。 V\6(d  
     /Fe:h >6  
    !6zyJc @01  
    参数优化器可以提升高帽的SNR。特别的，它可以减小高帽的边缘宽度，这是因为基于场追迹技术允许考虑衍射，干涉和像差。 Il{^ j6  
    L\}Pzxn  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 n1*&%d'7  
    hhpv\1h#  
    ' :\fl.b  
    gwSN>oj &  
    参数优化器需要在效率和SNR之间转换。因为效率很好时，对在通用优化函数中的SNR的冲击会增加。 ieo|%N{'  
    g/8.W  
    I#U>5"%\a  
    wfxOx$]z K  
    下山单一算法被用来局部优化。 ge0's+E+1  
    IS[Vap:  
    ohrw\<xsu  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 ,Z>wbMJig  
    Mo}H_8y  
    'aD6>8/Hj  
    +7Yu^&  
    优化后的光路流程图存储在“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_3”中。高帽靠近光轴的部分中仍然包含少量的一致性错误，因为整个高帽面形都参与优化。第二衍射光学优化函数探测器用来计算高帽中心区域的一致性错误，这样可以进一步提高光束质量，并在整形和靠近光轴处的一致性错误之间找到一种折中的办法。 {ITv&5?>  
    结论： 8RdP:*HY  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 l80bHp=  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 + <Z+-  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 d5DP^u  
    GS\%mPZ  
    E: 9o;JU  
    QQ：2987619807     8> UKIdp  
     
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