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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 6 g`Y~ii  
    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。 Mhj.3nN  
    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 tcS7 @^'  
    所需工具箱:基本工具箱 E6y ?DXW H  
    相关应用:101.01,100.01,284.01 K9N\E"6ZP  
    相关教程和技术说明:Tutorial101.01,TN.021 [H2"z\\u  
    建模任务 d+:pZ  
    系统建立会话编辑 J |TA12s  
    l?LP:;S  
    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。 d<^o@  
    G8voqP  
    lip1wR7  
    cv  /  
       vL:tuEE3  
    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。 FYu=e?L  
    T*sB Wn'am  
    X` FFI6pb  
    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。 O E56J-*}x  
    ~$3X>?Q  
    DU%j;`3  
    参数优化器可以提升高帽的SNR。特别的,它可以减小高帽的边缘宽度,这是因为基于场追迹技术允许考虑衍射,干涉和像差 8'X:}O/  
    j?rq%rQd  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 XT 'v7  
    {:r8X  
    9&uWj'%ia  
    n9Xssl0  
    参数优化器需要在效率和SNR之间转换。因为效率很好时,对在通用优化函数中的SNR的冲击会增加。 v"dj%75O?e  
    92HxZ*t7km  
    b!Z-HL6  
    ;/phZ$l  
    下山单一算法被用来局部优化。 `CXAE0Fx  
    tag~SG`ov  
    :. ja~Q  
    优化后的高帽质量:SNR:39Db,效率:91%。SNR显著增加。 +W P  
    g0BJj=  
    SXx2   
    fhZD#D  
    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。 !(EJ.|LH  
    结论: h5?yrti  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 (X"WEp^Q{I  
    模拟和优化考虑了衍射,干涉和像差效应。 _,JdL'[d  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 a:(.{z?nM  
    !@x'?+   
    ]7`)|PJ  
    QQ:2987619807
    S%7^7MSqA  
     
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