[技术]反射光束整形系统 [复制链接]

光束传输系统（BDS.0005 v1.0） ^xq%P2s0  
p5*i d5
 
二极管激光光束使用无色散离轴反射装置进行准直和整形 w,\Ua&>4  
-X |G  
'?-GZ0oM  
Tkd4nRo~  
简述案例 _uRgKoiy  
O9opX\9  
系统详情 XpM#0hm  
 光源 jtZ@`io  
- 强象散VIS激光二极管 /_LUys/0  
 元件 )q#b^( v  
- 光束准直和整形的反射元件（例如圆柱抛物面镜）  @]A4{  
- 具有高斯振幅调制的光阑 tUtl>>6Iu  
 探测器 ~oOOCB  
- 光线可视化（3D显示） <uA|nYpp  
- 波前差探测 Jl}$)'  
- 场分布和相位计算 rtY0?  
- 光束参数（M2值，发散角） 39u!j|VH  
 模拟/设计 f$P pFSY4  
- 光线追迹（Ray Tracing:）：基本系统预览和波前差计算 md<%Z4+  
- 几何场追迹+和经典场追迹（Geometric Field Tracing Plus (GFT+) & Classic Field Tracing）： N?~K9jGx(  
 分析和优化整形光束质量 fx9c1h9s  
 元件方向的蒙特卡洛公差分析 W1Ht8uYG3  
~_R=2t{u_  
系统说明 }lWEbQ)(!  
Xh){W~-  
byd[pnI$H  
模拟和设计结果 o\2#o5#  
$ZE OE8.\  
数值探测器结果 65MR(+3  
e`Yx]3;u(  
6tP^_9njy  
7XdLZ4ub  
#A?U_32z/2  
总结 +`\C_i-  
@ j'
I  
实现和分析高性能离轴和无色散反射光束整形装置。 YT#
"HYO  
1.模拟 Byon2|nf7  
使用光线追迹验证反射光束整形装置。 Dtelr=/s  
2.评估 TC ^EyjD  
应用几何场追迹+(GFT +)引擎来计算场分布和评价光束参数。 Ww@Rewo  
3.优化 V7 c7(G  
利用一个具有高斯形状孔径函数的光阑和经典场追迹引擎来优化M2参数。 qdzc"-gH`  
4.分析 AWGeK-^  
通过应用蒙特卡罗公差来分析方向偏差的影响。 K47W7zR  
Io| 72W}rg  
对于复杂的光束整形装置，特别是离轴系统，可以使用VirtualLab来进行高效的模拟和分析。模拟过程中，根据情况应用不同的模拟引擎。 ~GMlnA]6  
7IjFSN>  
详述案例 3<?#*z4]_  
eFbr1IV  
系统参数 Zs)HzOP)9  
RBiDU}j  
案例的内容和目标 jiz"`,-},O  
AOhsat;O`  
在BDS.0001，BDS.0002，BDS.0003和BDS.0004案例中，研究了折射光束传输系统。 s4t>/.;x  
Vhv<w O Ct  
 目标是准直并对称由激光二极管发射的高斯光束。 2,'m]`;GNr  
 之后，研究并优化整形光束的质量。 N}Z"$4  
 另外，探讨了镜像位置和倾斜偏差的影响。 l[.RnM[v  
03[(dRK>=  
模拟任务：反射光束整形设置 +ImPNwrY  
引入的反射光束整形装置是基于一个反射镜系统，此系统由两个抛物面圆柱反射镜镜与抛物面截面反射镜组成。焦点距离和镜子的位置取决于输入光束的发散角。 @ScH"I];uA  
zR">'bM:  
rs'~' Y  
{dhGSM7  
&`G
QS|  
We_/:=  
规格：像散激光光束 MHk\y2`/;  
wSnY;Z9W_  
 由激光二极管发出的强像散高斯光束 4
mPCAA7  
 忽略发射区域在x和y方向可能发生的移动 AF>!:  
h@t&n@8O?  
td&W>(
3d  
!ai, \  
u-yQP@^H  
b\F(.8  
规格：柱形抛物面反射镜 D?;$:D"  
                         _6(QbY'JV`  
 有抛物面曲率的圆柱镜 O\=3{  
 应用用锥形常数.-1来实现锥形界面 RL SP?o2J  
 曲率半径等于焦距的两倍 A9!%H6  
:dLfM)8}  
F2:?lmhL<  
规格：离轴抛物面圆柱镜（楔型） X~G!{TT_x6  
A#\NVN8sk  
 对称抛物面镜区域用于光束的准直 0sLR5A  
 从VirtualLab元件目录使用离轴抛物面镜（楔型） MkF:1-=L  
 离轴角决定了截切区域 $ohIdpZLH2  
7ae8nZ3&  
规格：参数概述（12° x 46°光束） gyondcF  
-tlRe12
 
   eI/9uR%  
&+u) +<&;(  
光束整形装置的光路图 hqmKUlo  
~8o's`  
 由于VirtualLab的相对坐标系统，则仅需设置z方向的距离。 TG~:Cmc  
 因为离轴抛物面镜的位置是相对于它的焦点，那么到反射镜2的距离z必须是负的。 @YHB>rNf(7  
c~K^ooS-  
反射光束整形系统的3D视图 gT22!  
+'Ec)7m  
DP6M4  
7loIX Qw  
 光学元件的定位可以通过使用3D系统视图来显示。 qCi6kEr  
 绿线表示生成的光轴，由VirtualLab的基础定位方法生成（仅仅设置了距离z和倾角）。 J]^)vxm3  
<b~KR8  
详述案例 @2yi%_]h  
J
Bo/<W#|  
模拟和结果 ^F"Q~?D)  
yZE"t[q#O  
结果：3D系统光线扫描分析 llXyM */  
 首先，应用光线追迹研究光通过光学系统。 Y9F!HM-`  
 使用光线追迹系统分析仪进行分析。 o$8v8="p  
X>(?  
file used: BDS.0005_Reflective_BeamShaper_01_RT.lpd tIR"y:U+  
5*l~7R  
使用参数耦合来设置系统 \BOZhXfl'  
P,^`|\#7  
BWamF{\d1a  
自由参数： *,A?lX,9A  
 反射镜1后y方向的光束半径 K4b# y~@  
 反射镜2后的光束半径 2"*
7HS  
 视场角，这决定了离轴取向（这些值保存为全局变量） 9=p^E#d  
 由于功能原理，所有系统参数（距离，焦距，直径）可以由光束参数分析计算。 a;jXMR  
 对于此计算，应用了嵌入的参数耦合功能。 U?P5cN  
dq}60  

sDL@e33Yb  
Yq-Nk:H|  
X YO09#>&  
n>T1KC%  
_C$JO  
自由参数： -`x$a&}  
 反射镜1后y方向的光束半径 J*?BwmD'8  
 反射镜2后的光束半径 @5+ JXD  
 视场角，这决定了离轴取向（这些值保存为全局变量） !VUxy  
 基于光束发散角和直径（x和y方向）焦点，可以计算并设置反射镜的直径和距离z。 xs_l+/cZ  

学习学习