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
    发帖 回复
    返回列表
    • 693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
    6441
    光币
    26350
    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。 &sKYO<6K }  
    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。 (0][hdI~B  
    }6KL   
    2．模拟任务 }Yt0VtLt  
    g5"g,SFGr  
    %iGME%oXr  
    DOE： $W2g2[+  
    相位型衍射 b)V[d8IA  
    光束整形器 s810714  
    直径：2mmx2mm AV'>  
    形状：圆形 @fY!@xSf  
    相位级次：16     !1l2KW<be  
    '5Y8 rv<  
    *7R3EUUk  
    3.建模任务：入射光场 5GY%ZRHh  
    G ;z2}Ei  
    ecF I"g  
    高斯准直激光光束的光束参数 h8h4)>:  
    ]EK"AuEz`  
    • 波长：632.8nm @#V{@@3$  
    • 激光光束直径（1/e2）：1mm o1Xk\R{  
    +F/'+  
    -0kwS4Hx2  
     ?T^$,1 -  
    4.建模任务：期望输出光场 7e40 }n  
    $0 l i"+  
    dRu@5 :BP  
    期望输出场的参数=设计目标图样（DTP）: s<5t}{x  
    :4WwCpgz,  
    • FWHM-直径：0.5mm \Lc pl-;?  
    • 边缘宽度：50um X+*| nvq]  
    • 效率：>95% We9mkwK7C  
    • 信噪比（SNR）：>30dB Sd)D-S  
    • 杂散光：<5% c_" .+Fa  
    % va/x]K  
     ~@-Az([H  
    GJW1|Fk  
    5.设计方案 UA/3lH}  
    H7{ 6t(0j  
    Bf7RW[ -v  
    • VirtualLab Fusion的衍射光学工具箱提供不同的辅助会话的编辑器来设计光操控元件-主要是衍射光学元件（DOEs）。 MTF:mLJ  
    • 对于当前案例，我们使用衍射光束整形器会话编辑器（Diffractive Beam Shaper session editor）。 "'PDreS  
    g<,|Q5bK  
    BBp Hp  
     eAl&[_o|S  
    6. 衍射光束整形器会话编辑器 @z2RMEC~  
     H,uOshR  
    d8x$NW-s  
    • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 2V  
    • 用户必须输入所需的信息 W0?yPP=.  
    - 入射场 o30PI  
    - 期望的输出场=设计目标图样（DTP） MVTU$ 65  
    - 系统参数 E7*]t_p"  
    - 制造条件 <:ZN  
    VE GUhI/d  
     r67 3+  
    ;%%=G;b9  
    7.设计过程 5%W3&F6 %  
    \V&ly/\ )  
    ;hKn$' '  
    e0hT  
    ;`xu)08a  
    lh5k@\X  
    lI D5mg3 1  
    设计和优化过程由两步完成： )`U T#5  
    1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 mB!81%f%|  
    2. 基于迭代傅里叶传输算法（IFTA）进行后续的优化。 ;z[yNW8  
     is`a_{5e=  
    8.系统模拟 K|s+5>]W/[  
    • 设计和优化后，IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 i=SX_#b^  
    • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 fs`<x*}K  
    • 可以通过光路编辑器（Light Path Editor）的工具（Tools）按钮将这个衍射光学工具箱光路图（Diffractive Optics Toolbox LPD）转换成基本工具箱中的光路图以用于进一步的评估，如下图所示。 PCFm@S@Q  
    • 然后用户可以任意修改系统，来进行进一步的分析。 fCTjTlh  
    (57x5qP X  
     BgE]xm  
    K&S~IFy  
    9. 初始几何光学设计的结果 ~=c#Ff =Z  
    9J1&g(?>-  
    {)Gh~~57_W  
    _o`'b80;  
    "PlM{ZI\  
    感兴趣的优化函数 4[5Z>2w  
    • 效率满足（>95%） ]r#tJ T`M  
    • 信噪比不满足（<30db） QALMF rWH  
    • 杂散光不满足（>5% s~TYzfA  
     mWigy` V^~  
    .2u%;)S  
     EGV@L#  
    :1A Ound  
    10. 后续IFTA优化后的结果 mT~:k}u~W  
           1ra}^H}  
    !Dun<\  
    0tl  
     #$#{QEh0}  
    dLo%+V#/A  
    感兴趣的优化函数 jIEK[vJ`  
    • 效率满足（>95%） /.}&yRR  
    • 信噪比满足（<30db） fXL$CgXG\x  
    • 杂散光满足（<5%） =JEnK_@?K\  
    } #$Y^ +UN  
    11.总结 9}":}!  
    • VirtualLab Fusion允许设计，优化和分析衍射光束整形器。 9m8`4%y=  
    • 用户可以使用辅助会话编辑器或者手动配置所有参数。 ^D6JckW  
    • 可以生成任意二维场分布，通常是高帽或线。 HeR-;L  
    • 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。 }-Zfl jj  
    • VirtualLab提供了一个结构设计编辑器以用于加工数据导出。 ,g/UPK8K=  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表