切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • Zemax光学设计从入门到精通 光学系统设计：理论、仿真与系统检测 Zemax光学设计实践基础(陈家璧) ZEMAX光学系统设计实战
    讯技光电:VirtualLab Fusion独家供应商 光学设计与光学元件 CODE V,LightTools,RSoft,LucidShape 计算光学带来的成像革命(第2季)
    发帖 回复
    返回列表
    • 797阅读
    • 0回复

    [技术]设计和优化衍射光束整形元件来生成矩形高帽 [复制链接]

    		 上一主题 下一主题
    离线infotek
    科学家
     
    发帖
    6553
    光币
    26914
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-10-31
    这个示例演示了一个典型的光束整形的任务。 G7@ O`N8'  
    展示了可能的期望需求，设计，优化和一个能够生成无散斑高帽的衍射光学元件(DOE)的相位透过率函数的分析。 @5VV|Wt=  
    =IjQ40W  
    2．模拟任务 _&#S@aGw  
    @=Fi7M  
    U@F)2?  
    DOE： MYLsHIPC  
    相位型衍射 ycAKK?O*  
    光束整形器 O+~ 7l?o  
    直径：2mmx2mm JkQ\)^5v  
    形状：圆形 7~1IO|4t  
    相位级次：16     ~9\zWRh  
    89~ =eY  
     dy>!KO  
    3.建模任务：入射光场 )G1P^WV4  
    !>z:m!MlQ  
    v2+!1r7@  
    高斯准直激光光束的光束参数 ihCIh6  
    '%saL>0  
    • 波长：632.8nm )C%N]9FvY  
    • 激光光束直径（1/e2）：1mm d3;qsUh$yv  
    \qh *E#j  
    sEc;!L  
     Vz=auM1xZ  
    4.建模任务：期望输出光场 h 8e757z  
     #^#HuDH  
    8, "yNq  
    期望输出场的参数=设计目标图样（DTP）:  vZj`|  
    @Xp~2@I=ls  
    • FWHM-直径：0.5mm U/l?>lOD\  
    • 边缘宽度：50um 1O/ g&u  
    • 效率：>95% V5f9]D  
    • 信噪比（SNR）：>30dB tw=oH9c80  
    • 杂散光：<5% PU<PhuMd  
    M~Ttb29{  
     @`36ku  
    "Z=5gj  
    5.设计方案 kgdT7  
    6uPcXd:8ZR  
    eYX5(`c[  
    • VirtualLab Fusion的衍射光学工具箱提供不同的辅助会话的编辑器来设计光操控元件-主要是衍射光学元件（DOEs）。 {'En\e  
    • 对于当前案例，我们使用衍射光束整形器会话编辑器（Diffractive Beam Shaper session editor）。 x#.C4O09  
    !p/%lU65  
    nC1zzFFJ  
     <^?1uzxH8A  
    6. 衍射光束整形器会话编辑器 kX`[Y@nUN  
     <S75($  
    vQ}6y  
    • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 1 rs&74-  
    • 用户必须输入所需的信息 u+H ; @  
    - 入射场 s*/bi W  
    - 期望的输出场=设计目标图样（DTP） ]i<[d ,  
    - 系统参数 %V9ZyQg%*  
    - 制造条件 RwI[R)k  
    gKz(=  
     {--0 z3n>  
    Z/;Xl~  
    7.设计过程 5irwz4.4  
    jHXwOJq %  
    1923N]b  
    EtbnE*S  
    WY^W.1X  
    @Jm7^;9/  
    ;V^pL((5J  
    设计和优化过程由两步完成： c;0Vs,DUmG  
    1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 [r+ZE7$2b"  
    2. 基于迭代傅里叶传输算法（IFTA）进行后续的优化。 >_OYhgs1w  
     BrRL7xX  
    8.系统模拟 'r1LSht'  
    • 设计和优化后，IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 ,Ys"W x  
    • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 gz2\H}  
    • 可以通过光路编辑器（Light Path Editor）的工具（Tools）按钮将这个衍射光学工具箱光路图（Diffractive Optics Toolbox LPD）转换成基本工具箱中的光路图以用于进一步的评估，如下图所示。 eW5SFY.  
    • 然后用户可以任意修改系统，来进行进一步的分析。 I&n  
    nJ4pTOc  
     (C4fG@n  
    jls-@Wl  
    9. 初始几何光学设计的结果 X\EVTd)@  
    Y!iZW  
    rc&%m  
    su*Pk|6%  
    +)zOer,  
    感兴趣的优化函数 niB `2 J  
    • 效率满足（>95%） gs!(;N\j|  
    • 信噪比不满足（<30db） -*5Rnx|Y{  
    • 杂散光不满足（>5% F}Vr:~  
     "ju6XdZo  
    4_Dp+^JF  
    s0Z uWVip  
    g&/T*L  
    10. 后续IFTA优化后的结果 gbVdOm  
           __mF ?m  
    *m?/O} R  
    {(r6e  
     q6YXM  
    =zQN[  
    感兴趣的优化函数 KYzv$oK  
    • 效率满足（>95%） y;/VB,4V  
    • 信噪比满足（<30db）  H"A7Zo  
    • 杂散光满足（<5%） H":oNpfb  
    6Gf?m;  
    11.总结 6@DF  
    • VirtualLab Fusion允许设计，优化和分析衍射光束整形器。 x _c[B4Tw  
    • 用户可以使用辅助会话编辑器或者手动配置所有参数。 mI74x3 [  
    • 可以生成任意二维场分布，通常是高帽或线。 >/|q:b^2r  
    • 制造约束例如高度级的离散数量或者矩形像素可以包含在优化中。 I`NjqyTW  
    • VirtualLab提供了一个结构设计编辑器以用于加工数据导出。 ,VO2a mI  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表