-
UID:317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2026-01-13
- 在线时间1914小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
空间光调制器(SLM.0003 v1.0) E2w-b^,5 应用示例简述 E.NfVeq 1. 系统细节 !9$}1_,is 光源 YQd($ — 高斯激光束 yy8BkG( 组件 exiu;\+j — 反射型空间光调制器组件及后续的2f系统 FO^6c — 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 y< dBF[ 探测器 l6w\E=K — 视觉感知的仿真 zzI,iEG — 高帽,转换效率,信噪比 YQ?hAAJ 建模/设计 Ji!i}UjD7! — 场追迹: ,z#D[5 基于不同性能傅里叶透镜的SLM光束整形系统的性能评估。 E`^D9:3:) gTTKjlI[ 2. 系统说明 NwYQ6VEA
oz{X"jfu
W[)HFh(# ]3*w3Y!XK 3. 建模&设计结果 ?87\_wL/j $+44US 不同真实傅里叶透镜的结果: t6KKfb (9aOET>GG i{$P.i/& JC~sz^>p\ 4. 总结 '\8YH+%It 基于采用傅里叶光学的SLM光束整形系统的性能研究。 w)vpo/? z-We>KX 理想光学系统采用2f系统代替具有透镜像差的真实透镜。 DU"Gz!X]Jd 分析由不同球面和非球面的性对高帽光束质量的影响。 HiK+}?I CT|0KB& 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。 5TuwXz1v MYara;k 应用示例详细内容 uQ[,^Ee&/ lc5(^~ 系统参数 {4vWSb fI0"#iv} 1. 该应用实例的内容 C7m/< <eSg%6z %4x0^<k~ GR*sk#{ g]z k` R5 2. 仿真任务 oupWzjo cOpe6H6,bz 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。 1:T"jsWw !fAvxR 3. 参数:准直输入光源 |-/@3gPO m2(}$z3e [W$Mn.5<s o ?05bv 4. 参数:SLM透射函数 $0$sDN6)x 5D7 L)>
X}3?k<m 5. 由理想系统到实际系统 Jg'#IM RZpjr !R Zi}h\R a 用真实的傅里叶透镜代替理想2f系统。 QwFA0 因此会产生像差,像差由所用系统的性能决定。 6j{ynt 对于真实透镜系统的描述,需要必要的耦合参数。 h2mHbe43 实际系统可这样选择:有效焦距有2f系统相近。 /K!f3o+
表格中的参数与之前采用的2f系统理想指标一致。 R1Rk00Ow:
[N4N7yF v.:Q& ]
0k\,z(e S\I+UeFkf 应用示例详细内容 zpf<!x^ FYC]^D 仿真&结果 q*4@d)_& 7vPGb:y 1. VirtualLab中SLM的仿真 NF |[j=? ti1R6oSn 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)。 $;ny`^8 以一个真实的系统(双凸球面透镜)作为傅里叶透镜。 a $'U?% 为优化计算加入一个旋转平面 A9ld9R _hJ+8B^` N&k\X]U SufM~9Ll 2. 参数:双凸球面透镜 #;8VBbc\^ B!)9
> 17l?li 首先,使用一个具有相同曲率半径的双凸球面透镜。 ESIJ QM-[+ 由于对称形状,前后焦距一致。 qPDRB.K|} 参数是对应波长532nm。 @0H0!9' 透镜材料N-BK7。 sLTQm*jL 有效焦距可通过VirtualLab中的透镜计算器进行计算。 e9:pS WA-n /u]#dX5
NhYUSk ~u L?8OWLjRy
Fpn'0&~-fi n3U|
d+ 3. 结果:双凸球面透镜 *&_A4) W!9~bBF', d,meKQn 生成的礼帽光束是一个干涉图案的叠加,干涉图案的出现时由于像差造成的。 u0? TMy.% 较低的转换效率(56.8%)和信噪比。 y[cc<wm$ 一个对称双凸系统不能提供合适的传输性能。 <]oPr1 0?I
d= vD Pf (A}c22qe
~pI`_3 4. 参数:优化球面透镜 K'"s9b8 J-
l[dC zC[LcC*+J 然后,使用一个优化后的球面透镜。 $j(4FyH\ 通过优化曲率半径获得最小波像差。 fyx Q{J 优化获得不同曲率半径,因此是一个非对称系统形状。 rfgsas{F 透镜材料同样为N-BK7。 8"ZcK xDk Ut1s~b1 e2nZwPH 关于使用VirtualLab进行透镜优化的更多信息参考示例BDS.0003 4RQ38%> >j %%wngiz\
Q3t%JP>;g R[vX+d!7 5. 结果:优化的球面透镜 RJT55Rv{ l:#'i`; L5&,sJz 由于球面像差,再次生成一个干涉图样。 4 #lLC-k 转换效率(68.6%)和信噪比一般。 JiA1yt 一个优化的球面系统同样不能提供合适的传输性能。 1T,Bd!g
@JP6F[d
>E,/|K* bgInIe 6. 参数:非球面透镜 > -fXn "4*QA0As Xh~oDnP 第三,从Asphericon中选择一个非球面透镜(类型:A25-50LPX)整合到SLM系统。 F?y
C= 非球面透镜材料同样为N-BK7。 9(Kff nE^ 该透镜从VirtualLab的透镜库中导入。 0r&FH$ |NjyO>@Pa 关于使用VirtualLab进行透镜优化的更多信息参考示例BDS.0003 lKRp9isn^ V*6&GM& pFo,@M
h{)`W
]~ e5ww~%, 7. 结果:非球面透镜
"JYWsE p1z^i( ]<fZW"W<q 生成期望的高帽光束形状。
pG /g 不仅如此,转换效率(90.8%)和信噪比都非常好。 ,
d4i0;2}+ 非球面透镜以几乎零像差将SLM函数转换成高帽光束。 ) I.uqG q|
*nd!y'
9<Th: t|w
p1ER<_fp fX&g. fH 8. 总结 M|$A)D1 基于采用傅里叶光学的SLM光束整形系统的性能研究。 <(~geN _9/Af1X 理想光学系统采用2f系统代替具有透镜像差的真实透镜。 CTX%~1_`O 分析由不同球面和非球面的性对高帽光束质量的影响。 ]b^bc2: t{ridA} 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。 vZSwX@0 &v r0{]V^ 扩展阅读 @oMl^UYM= DsiyN:o'+ 扩展阅读 yv5c0G.D 开始视频 XToYtdt2 - 光路图介绍 Fi+,omB& 该应用示例相关文件: YdAC<,e&A - SLM.0001:用于生成高帽光束的SLM位相调制器设计 &gvX<X4e - SLM.0002:空间光调制器位像素处光衍射的仿真 hN1{?PQ 7q^a@5f BG .-p?skm=a QQ:2987619807 q +c~Bd
|