-
UID:317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2025-12-11
- 在线时间1894小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
空间光调制器(SLM.0003 v1.0) m_O=X8uj"D 应用示例简述 KV&_^xSoh| 1. 系统细节 t6>Qe 光源 Mm[1Z;H — 高斯激光束 Ognq*[om 组件 _ . — 反射型空间光调制器组件及后续的2f系统 .6-o?=5 — 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 _(A+_| 探测器 a9q?9X — 视觉感知的仿真 G&@RLht — 高帽,转换效率,信噪比 cLk+( dn 建模/设计 RBojT — 场追迹: j`-y"6) 基于不同性能傅里叶透镜的SLM光束整形系统的性能评估。 IHX#BY> i{RS/,h4 2. 系统说明 4Fc1' vWU4ZBT8G
N`GwL
aF vT<wd# 3. 建模&设计结果 ?ut juMdl rVW'KN 不同真实傅里叶透镜的结果: MvwJ(3 [#h!3d|?B iKTU28x Dve5m= 4. 总结 &ZFAUE,[ 基于采用傅里叶光学的SLM光束整形系统的性能研究。 ialk6i![ ee?Mo` 理想光学系统采用2f系统代替具有透镜像差的真实透镜。 ><[. 分析由不同球面和非球面的性对高帽光束质量的影响。 `-`iS? %l P 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。 ?mUu(D:7D ZpBH;{., 应用示例详细内容 6_
0w> 31\^9w__8 系统参数 <^Nj~+G' a;6\T*iJ! 1. 该应用实例的内容 <"P
'"SC HWAqJb [ hWe}(Ks Lj AIB(* &H>dE]Hq, 2. 仿真任务 cf3c+.o { qx,X.5$ 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。 8-l Y6M\R\ FDC{8e 3. 参数:准直输入光源 ty=?SZF [|Pe'?zkf 0PbIWy' z=pV{' 4. 参数:SLM透射函数 p&27|1pZm !\uk b
-+Dvyr 5. 由理想系统到实际系统 LX&P]{qKS ?LFSR bj^m<} 用真实的傅里叶透镜代替理想2f系统。 LP_F"?4 因此会产生像差,像差由所用系统的性能决定。 o/
5Fg>d 对于真实透镜系统的描述,需要必要的耦合参数。 zSXC 实际系统可这样选择:有效焦距有2f系统相近。 [63;8l} 表格中的参数与之前采用的2f系统理想指标一致。 za/#R_%p
Mdh"G @$n 'Mqa2o'M
{G&g+9c& iROM?/$ 应用示例详细内容 dG$0d_Pq .e+UgCwi 仿真&结果 /)|y+<E]} Zi)8KO[/0 1. VirtualLab中SLM的仿真 m(P)oqwM 0G 1o3[F 由于可以嵌入组件,VirtualLab可以轻松的实现反射系统(如反射镜,真实透镜等)。 f}!26[_9{ 以一个真实的系统(双凸球面透镜)作为傅里叶透镜。 #|i{#~gxM 为优化计算加入一个旋转平面 ;~;St>?\R\ hj1jY l[| e3<H DV"ri 2. 参数:双凸球面透镜 (RS:_] A6L}5#7- (Mh\!rMg 首先,使用一个具有相同曲率半径的双凸球面透镜。 %C:XzK-x 由于对称形状,前后焦距一致。 z+I-3v 参数是对应波长532nm。 ~MOCr 透镜材料N-BK7。 N8vl<
Mq 有效焦距可通过VirtualLab中的透镜计算器进行计算。 ,oe{@z{*@ C%>7mz-v5
b4ivWb |` ^*Fkt(ida
}6N|+z.cU d`/{0 :F 3. 结果:双凸球面透镜 7:%K-LeaQu |L&V-f&K q4N$.hpb 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。 D
]eF3a.G 较低的转换效率(56.8%)和信噪比。 t |h mEHUk 一个对称双凸系统不能提供合适的传输性能。 $z]l4Hj ;8Cqy80K
Vba}RF[b OHo0W)XUU
CcTJCuOS 4. 参数:优化球面透镜 |O?Aj1g[c? ]FBfh.#X@ TbuR?# 然后,使用一个优化后的球面透镜。 '=@x2`U/ 通过优化曲率半径获得最小波像差。 9E+lriyY 优化获得不同曲率半径,因此是一个非对称系统形状。 Z}wAh|N- 透镜材料同样为N-BK7。 !c7Od
)] \m!."~% "/"k50% 关于使用VirtualLab进行透镜优化的更多信息参考示例BDS.0003 5EUkp6Y AF-.Nwp
|&Q=9H*e ijB,Q>TgO 5. 结果:优化的球面透镜 OUPpz_y CmZ?uo+Y ^l,Jbt 由于球面像差,再次生成一个干涉图样。 @C2<AmY9q* 转换效率(68.6%)和信噪比一般。 ceCshxTU 一个优化的球面系统同样不能提供合适的传输性能。 $7,dKC &
b4wJnmC8
oSoG&4 TxWjgW~ 6. 参数:非球面透镜 n'H\*9t |7-tUHMo[ s7?kU3y=s 第三,从Asphericon中选择一个非球面透镜(类型:A25-50LPX)整合到SLM系统。 S}E@*t2h 非球面透镜材料同样为N-BK7。 V1G]LM 该透镜从VirtualLab的透镜库中导入。 C&T3vM 4C:YEX~ 关于使用VirtualLab进行透镜优化的更多信息参考示例BDS.0003 ln.~ >FO 5a/)| }!LYV
U#}.r< (ni$wjq=z^ 7. 结果:非球面透镜 v\c3=DbO gyK"#-/_d Q7\Ax0 生成期望的高帽光束形状。 3kMiC$ 不仅如此,转换效率(90.8%)和信噪比都非常好。 D-.>Dw: 非球面透镜以几乎零像差将SLM函数转换成高帽光束。 ,]MX&] dXj.e4,m
/d4xHt5a
<3bh-) i469<^A 8. 总结 R&QT
'i 基于采用傅里叶光学的SLM光束整形系统的性能研究。 Tla*V#:Ve jd{J3s '% 理想光学系统采用2f系统代替具有透镜像差的真实透镜。 m8?(.BJ% 分析由不同球面和非球面的性对高帽光束质量的影响。 b}
*cw2 0[];c$r< 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。
Du/s 4Zq5 扩展阅读 -=RXhE_{
DF~w20+ 扩展阅读 okYsjK5 开始视频 z 4-wvn<* - 光路图介绍 5?O"N 该应用示例相关文件: + y^s
6j} - SLM.0001:用于生成高帽光束的SLM位相调制器设计 [{ pc1U- - SLM.0002:空间光调制器位像素处光衍射的仿真 {1Qwwhov
|