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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 Sah!|9  
    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。 u$rSM0CJ  
    关键词：参数优化，透镜系统，光束整形，高帽，折射光束整形元件 9WT{~PGj  
    所需工具箱：基本工具箱 Xk?Y  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 gHox>r6.A  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 9|l6.$Me/  
    建模任务 kIJ=]wU|v  
    系统建立会话编辑 ?`3G5at)9f  
     Z \S'HNU  
    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。 Ch'e'EmI  
     l(Y\@@t1  
    lGXr-K?+Y  
    V(=3K"j  
       30{+gYA  
    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。 bo &QKK  
     T!1Np'12zF  
    jL*s(Yq  
    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。 H8A=]Gq  
     M!Ywjvw*)3  
    }_fVv{D   
    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。 iUq{c+h  
    Z|BOuB^   
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 V>"N VRY  
    yHnN7&  
    F> b<t.yV  
    yHs'E4V`$  
    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。 1>)uI@?Rb  
    &G aI  
    vpP8'f.  
    7!A3PDAe  
    下山单一算法被用来局部优化。 CA3`Ee+rD  
    @5\/L6SRfL  
    4`p[t;q  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 v03 ^  
    *lyRy/POB  
    cHUj6'neO  
    )%bY2 pk  
    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。 QuBaG<  
    结论： /'L/O;H20  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 }qN   
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 2l}3L  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 NBO&VYs|  
    bkL5srH  
    cpQhg-LY|  
    QQ：2987619807     V3[>^ZCA  
     
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