[技术]反射光束整形系统 [复制链接]

光束传输系统（BDS.0005 v1.0） [n"eD4)K|  
mm>l:M TF  
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 bB<S4@jF8z  
JD*HG]  
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简述案例 , Q0Y} )  
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系统详情 K~:SLCv E%  
 光源 (wu'FFJp#  
- 强象散VIS激光二极管 d(^8#4  
 元件 []>rYZ9bv  
- 光束准直和整形的反射元件（例如圆柱抛物面镜） N82 6xvA  
- 具有高斯振幅调制的光阑 ,7V?Kj  
 探测器 {IOc'W-C#2  
- 光线可视化（3D显示） B EwaQvQ!  
- 波前差探测 Ou
[`)|>  
- 场分布和相位计算 Noj*K6  
- 光束参数（M2值，发散角） lJ3VMYVrUP  
 模拟/设计 pCt2-aam  
- 光线追迹（Ray Tracing:）：基本系统预览和波前差计算 z}-CU GS  
- 几何场追迹+和经典场追迹（Geometric Field Tracing Plus (GFT+) & Classic Field Tracing）： _|e&zr  
 分析和优化整形光束质量 "|JbdI]%P  
 元件方向的蒙特卡洛公差分析 _i>_Sn1"  
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系统说明 <lzC|>BG  
SY Bp-o  
0[UI'2  
模拟和设计结果 3w^W6hN)  

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数值探测器结果 dEYw_qJ2  
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3  
+E. D:  

)q{qWobS0  
总结 d5-Q}D,P  
^?{&v19m  
实现和分析高性能离轴和无色散反射光束整形装置。 UG\2wH_  
1.模拟 T[4xt,[a  
使用光线追迹验证反射光束整形装置。 <,$*(dX)(  
2.评估
QyCrz{/  
应用几何场追迹+(GFT +)引擎来计算场分布和评价光束参数。 |ufT)+:  
3.优化 .4]XR/I$  
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。 #_^p~:  
4.分析 <yl@!-'J7  
通过应用蒙特卡罗公差来分析方向偏差的影响。 aNry>2:  
L{~ ]lUo  
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。 rOOo42YW`  

!{*yWpZ:  
详述案例 :.=:N%3[  
l!}gWd,H  
系统参数 <k[_AlCmsg  
t{UVX%b  
案例的内容和目标 Q=! lbW  
sDs.da#*2  
在BDS.0001，BDS.0002，BDS.0003和BDS.0004案例中，研究了折射光束传输系统。 ,7:GLkj  
a5Vlfx  
 目标是准直并对称由激光二极管发射的高斯光束。 G1it 3^*$  
 之后，研究并优化整形光束的质量。 l`~
$cK!  
 另外，探讨了镜像位置和倾斜偏差的影响。 gK~Z Ch  
rXmrT%7k  
模拟任务：反射光束整形设置 YKUAI+ks  
引入的反射光束整形装置是基于一个反射镜系统，此系统由两个抛物面圆柱反射镜镜与抛物面截面反射镜组成。焦点距离和镜子的位置取决于输入光束的发散角。 mvH}G8  
L+ew/I>:  
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1/1oT  
8p829  
*CGHp8  
规格：像散激光光束 #IGcQY  
o_\vudXK  
 由激光二极管发出的强像散高斯光束 R6X2d\l#  
 忽略发射区域在x和y方向可能发生的移动 oeKl\cgFx  
IZdWEbN1  
aNM*=y`  
SeZ+&d  
?VxQ&^|  
/Gnt.%y&  
规格：柱形抛物面反射镜 2.JrLBhN  
                         OLF6["0Rn  
 有抛物面曲率的圆柱镜 +z9BWo!{I  
 应用用锥形常数.-1来实现锥形界面 RPMz&/k  
 曲率半径等于焦距的两倍 Jv 5l   
GZ<@#~1%\  
T-n>+G{  
规格：离轴抛物面圆柱镜（楔型） ^xk
4HF   
A##Q>|>)  
 对称抛物面镜区域用于光束的准直 zt]8F)l@  
 从VirtualLab元件目录使用离轴抛物面镜（楔型） pHk$_t  
 离轴角决定了截切区域 %1cxZxGT  
3\{acm
 
规格：参数概述（12° x 46°光束） K~]Xx~F  
x-
@?:P*  
   )w}'kih  
V@LBy1z  
光束整形装置的光路图 >g+Y//Z  
y+wy<[u  
 由于VirtualLab的相对坐标系统，则仅需设置z方向的距离。 .FYRi_
Zd  
 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。 41B.ZE+*qd  
W|;`R{<I%  
反射光束整形系统的3D视图 s(5(zcBK  
_ZWU~38PM  
MP@}G$O  
>f9Q&c$R  
 光学元件的定位可以通过使用3D系统视图来显示。 B~Z61
 
 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）。 5y='1s[%  
2fayQY xD  
详述案例 = ?/6hB=7<  
\4G9fR4  
模拟和结果 aFnyhu&W'  
ho#<?rh_  
结果：3D系统光线扫描分析 bA6^RIf?  
 首先，应用光线追迹研究光通过光学系统。 zb~;<:<  
 使用光线追迹系统分析仪进行分析。 Z[RifqaBby  
V LeYO5'L  
file used: BDS.0005_Reflective_BeamShaper_01_RT.lpd MjBI1|*  
$Y$s*h_-/<  
使用参数耦合来设置系统 u,@ac[!vP  
),o=~,v:  

{R7RBX  
自由参数： B'B0e`  
 反射镜1后y方向的光束半径 o{2B^@+Vb  
 反射镜2后的光束半径 :[PA.Upi  
 视场角，这决定了离轴取向（这些值保存为全局变量） N1>M<N03  
 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。 55y}t%5  
 对于此计算，应用了嵌入的参数耦合功能。 otdv;xI9  
Q^Vch(`&P  
: @gW3'  
INCanE`+  
Mu" vj*F  
H11@ DQ6  
frQ=BV5%6  
自由参数： q`|E9  
 反射镜1后y方向的光束半径 (:+Wc^0  
 反射镜2后的光束半径 sBxCi~  
 视场角，这决定了离轴取向（这些值保存为全局变量） C3<_0eI  
 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。 O"[#g  

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