-
UID:317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2025-04-02
- 在线时间1761小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
空间光调制器(SLM.0003 v1.0) yhbU;qEG9 应用示例简述 Ug546Bz 1. 系统细节 U_izKvEh 光源 y9R%%i — 高斯激光束 ,.V<rDwN& 组件 # |(>UM\ — 反射型空间光调制器组件及后续的2f系统 G'}N ?8s1 — 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 U?{oxy_[ 2 探测器 YG8C<g6E7 — 视觉感知的仿真 o@.{|j — 高帽,转换效率,信噪比 'NCqI 建模/设计 j\bp#+ — 场追迹: 6s~B2t:Y 基于不同性能傅里叶透镜的SLM光束整形系统的性能评估。 :2==7u7v? N *$GP3] 2. 系统说明 ys`oHSf hF@%k
;I
Il*!iX|23< g~.#.S ds 3. 建模&设计结果 (.@pe Hu)# bfoTGi
不同真实傅里叶透镜的结果: wL,
-" et)n`NlcK GwP!:p| snfFRc(RE 4. 总结 _z BfNz9D 基于采用傅里叶光学的SLM光束整形系统的性能研究。 Udtz zka sK+uwt 理想光学系统采用2f系统代替具有透镜像差的真实透镜。 k;t G-~\d 分析由不同球面和非球面的性对高帽光束质量的影响。 6=$<R4B &@CUxK 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。 \a|~#N3? w5PscEc 应用示例详细内容 M$@~|pQ< KU(BY}/ ^ 系统参数 Y
?n4#J< 5j ]!r 1. 该应用实例的内容 cf,6";8 =d ;#Nu- |T/OOIA=sI tl!dRV92 gU|:Y&lFZg 2. 仿真任务 =6:9y}~ a*X{hU9P 在之前的案例中,采用了理想的傅里叶光学系统(2f系统)。在接下来的工作中,使用真实的透镜进行替换,该透镜存在多种光学像差。 :X'B K4EN +CdUr~6 3. 参数:准直输入光源 SZr c-f_ I9+h-t RDHK'PGA >}~[ew 4. 参数:SLM透射函数 wH@S$WT Fs4shrt
5,^DT15a4P 5. 由理想系统到实际系统 )mOM!I7D@ l\V1c90m {p/Yz# 用真实的傅里叶透镜代替理想2f系统。 9%NsW3| 因此会产生像差,像差由所用系统的性能决定。 0vSPeZ
对于真实透镜系统的描述,需要必要的耦合参数。 )b]wpEFl 实际系统可这样选择:有效焦距有2f系统相近。 ;-py h( 表格中的参数与之前采用的2f系统理想指标一致。 0<@['W}G
qQDe'f~ t(roj@!x_o
)=K8mt0qob 1DAU*^- 应用示例详细内容 ETU-6qFtO A. tGr(r 仿真&结果 c\rP
-"C ?K2EK'-q 1. VirtualLab中SLM的仿真 ,ps?@lD Uq'W<.v5 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)。 b~tu;: 以一个真实的系统(双凸球面透镜)作为傅里叶透镜。 wt9f2 为优化计算加入一个旋转平面 VV$#<D<) $X Uck[ ju[y-am$/ Q~wS2f`) 2. 参数:双凸球面透镜 s=jH1^ )O+Zbn MLTS<pW/ 首先,使用一个具有相同曲率半径的双凸球面透镜。 H"w;~;h 由于对称形状,前后焦距一致。 -:=m-3*Tg 参数是对应波长532nm。 fP4P'eI 透镜材料N-BK7。 x5PM]~"p 有效焦距可通过VirtualLab中的透镜计算器进行计算。 "dt}k$Gr \ Qx%76
tpA-IL?KQw 1QmOUw}yj
=EYgck;) a)r["*bTx 3. 结果:双凸球面透镜 9@"pR;X@ BH}Cx[n?~ J^#g?RHN>m 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。 C"5P7F{ 较低的转换效率(56.8%)和信噪比。 q~aj"GD 一个对称双凸系统不能提供合适的传输性能。 @.k^ 8hc nJv=kk1|o
7O|`\&RYR L{IMZ+IB2|
D[]0/+, 4. 参数:优化球面透镜 5K?/-0yG G^h:#T Tzjv-9^V 然后,使用一个优化后的球面透镜。 v]Pyz<+ 通过优化曲率半径获得最小波像差。 $u, 6x~> 优化获得不同曲率半径,因此是一个非对称系统形状。 oKz!Xu%Hl 透镜材料同样为N-BK7。 W)f=\.7 hfbu+w): D{7^y>8_Y- 关于使用VirtualLab进行透镜优化的更多信息参考示例BDS.0003 G{X7;j e R87@.
U&*%KPy` 5/U{b5 5. 结果:优化的球面透镜 5"b1:
w@ K@[Hej6d zXlerQWUv 由于球面像差,再次生成一个干涉图样。 ,{(XT7hr 转换效率(68.6%)和信噪比一般。 7p!f+\kM 一个优化的球面系统同样不能提供合适的传输性能。 CflyK@
(4q/LuP^d
`mD!z.`U 8"d??3ZXJ 6. 参数:非球面透镜 se>\5k vA6onYjA -Mrt%1g 第三,从Asphericon中选择一个非球面透镜(类型:A25-50LPX)整合到SLM系统。 FaWc:GsfB 非球面透镜材料同样为N-BK7。 6)i>qz). 该透镜从VirtualLab的透镜库中导入。 7 J6Z? +CSv@ />3 关于使用VirtualLab进行透镜优化的更多信息参考示例BDS.0003 Oop6o$k .C+(E@ey A )@Y<
<9'2
Qof%j@ >tMI%r 7. 结果:非球面透镜 Hiwij,1 H*N{4zBB wRK27=\z 生成期望的高帽光束形状。 I} Q+{/?/ 不仅如此,转换效率(90.8%)和信噪比都非常好。 )J+OyR= 非球面透镜以几乎零像差将SLM函数转换成高帽光束。 Q qj9o2 #k d9}
hRB?NM
eAP
8! ='1hvv/ 8. 总结 c}),yQ|!: 基于采用傅里叶光学的SLM光束整形系统的性能研究。 2$t%2>1>@ 6#jql 理想光学系统采用2f系统代替具有透镜像差的真实透镜。 hiV!/}'7 分析由不同球面和非球面的性对高帽光束质量的影响。 aTH$+f1?Q LN$T.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。 ?5};ONjN x)$0Nr62D
|