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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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    离线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 正序阅读 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 -n.m "O3  
    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。 gLX<> |)*  
    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 ]0."{^ksL  
    所需工具箱：基本工具箱 FL' }~il  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 \1!Q.V  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 6p4BsWPx  
    建模任务 YSeH;<'  
    系统建立会话编辑 &^"Ru?MK  
     3W7^,ir  
    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。 :s_> y_=g  
     Cq!eAc  
    ^wolY0p  
    :|s8v2am  
       \:4*h  
    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。 D!~ Y"4<  
     %3a-@!|1<  
     Lto*L X  
    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。 m`-);y  
     DzGUKJh6  
    "@&TC"YG0  
    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。 ekhv.;N~  
    *)Qv;'U=rn  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 %*gf_GeM  
    :cC$1zv@  
    !d N[9}  
    G x[ZHpy;  
    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。 gTho:;q7a  
    " #iJ/vy  
    0SL{J*S4[#  
    49MEGl;K0\  
    下山单一算法被用来局部优化。 @PvO;]]%  
    +]%S}<R  
    KrpIH6  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 (  zo7h  
    rRq60A  
    Bu(51wU8  
    !1)aie+p6  
    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。 5?-HQoT)G  
    结论： yiZtG#6K{  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 bp?5GU&Uy  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 7'IIB1v.\  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 j?2~6W/[  
    XR+ SjCA  
    X+;[Gc}(W  
    QQ：2987619807     jo:Z  
     
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