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空间光调制器(SLM.0003 v1.0) OXtBJYe 应用示例简述 G.jQX'%4QG 1. 系统细节 _EKF-&Q6 光源 edN8-P( — 高斯激光束 fEiJ~&{& 组件 pcpxe&S — 反射型空间光调制器组件及后续的2f系统 HWtPLlNt — 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 )+GX<2_ 探测器 RK)l8c} — 视觉感知的仿真 ./iXyta — 高帽,转换效率,信噪比 &-F"+v,+ 建模/设计 n&7@@@cA — 场追迹: elKx]%k*) 基于不同性能傅里叶透镜的SLM光束整形系统的性能评估。 9".Uc8^p/F ~I)uWo 2. 系统说明 6Kht:WE {5x>y:v
cyc>_$/;1 -- S"w@ 3. 建模&设计结果 Ec.)!Hu )kA2vX^=Z 不同真实傅里叶透镜的结果: 'Kd7l}e! s>J3\PC PJwEA #_p 4. 总结 _h~p:= 基于采用傅里叶光学的SLM光束整形系统的性能研究。 Lw*1 .~ +3?`M<L0 理想光学系统采用2f系统代替具有透镜像差的真实透镜。 }~GV'7d1 分析由不同球面和非球面的性对高帽光束质量的影响。 p2a?9R cUM_ncYOP 光束整形应用需要高性能和低像差的光学系统,如非球面系统。 rG5i-' Ph"iX'J 应用示例详细内容 Ltg-w\?] y[p6y[r* 系统参数 'Z$jBL EFNdiv$wF 1. 该应用实例的内容 Ps |QW g`{Dxb,t 5F03y`@ u ZpTi:3> hgif]?:C< 2. 仿真任务 ?:JdRnH \ z=%IcSx; 在之前的案例中,采用了理想的傅里叶光学系统(2f系统)。在接下来的工作中,使用真实的透镜进行替换,该透镜存在多种光学像差。 CH#kvR2 KMe.i' 3. 参数:准直输入光源 clC~2: F]Pul|.l A'b<?)Y7_ 3li q9P_ 4. 参数:SLM透射函数 ~Cu lFxu B~BUWWMfp
7j95"mI 5. 由理想系统到实际系统 >]C<j4 vnF g%M! JN)"2}SE 用真实的傅里叶透镜代替理想2f系统。 ew/KZE 因此会产生像差,像差由所用系统的性能决定。 YBeZN98Nt 对于真实透镜系统的描述,需要必要的耦合参数。 Hq79/wKj 实际系统可这样选择:有效焦距有2f系统相近。 WY3_7k8u 表格中的参数与之前采用的2f系统理想指标一致。 0A@-9w=u
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Nlf 应用示例详细内容 JJ)y2 bQ
i<0|S 仿真&结果 a?l_-Fi ]+FX$+H/A0 1. VirtualLab中SLM的仿真 &~42T}GTWG e|35|I ' 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)。 }q/(D? 以一个真实的系统(双凸球面透镜)作为傅里叶透镜。 0>8ZN!@K 为优化计算加入一个旋转平面 yr (g~MQ }isCvb
%L{ tc!!W9{69 2. 参数:双凸球面透镜 Am]2@ESUP ]gjr+GV eR(\s_` 首先,使用一个具有相同曲率半径的双凸球面透镜。 p`pg5R 由于对称形状,前后焦距一致。 4|I7:~ 参数是对应波长532nm。 C8!8u?k 透镜材料N-BK7。 b"`ru~] 有效焦距可通过VirtualLab中的透镜计算器进行计算。 5+J64_ 0@JilGk1u
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G* 8+h BYkVg2D( 3. 结果:双凸球面透镜 Qd9-u)L< O-y6!u$6& ^cfkP(Y3kx 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。 _K*\}un2 较低的转换效率(56.8%)和信噪比。 m+;B!46 一个对称双凸系统不能提供合适的传输性能。 ^ uKnP>*l bEoB;]
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HTR "mQ 4. 参数:优化球面透镜 ]J8KCjq@ )Ix-5084 d08`42Z69 然后,使用一个优化后的球面透镜。 )< &B |