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
    • 531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
    6374
    光币
    26015
    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。 ~ah~cwmpS  
    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。 Pm6p v;WK  
    DeVv4D:}@  
    2．模拟任务 ;fTKfa  
    tAd%#:K  
    XSB"{H>&  
    DOE： n` _{9R  
    相位型衍射 5Pc;5 o0C  
    光束整形器 ktXM|#  
    直径：2mmx2mm +HpA:]#Y  
    形状：圆形 {lzWrUGO  
    相位级次：16     EU 6oQ  
    Wtd/=gmiI  
    &&8x%Pml  
    3.建模任务：入射光场 Pbn*_/H  
    %A/0 '  
    d'gfQlDny  
    高斯准直激光光束的光束参数 HVCe;eI  
    C[AqFo  
    • 波长：632.8nm ! I:%0D  
    • 激光光束直径（1/e2）：1mm X,% 0/6*]  
    W+c<2?d:  
    bHnT6Icom  
     $99n&t$Y  
    4.建模任务：期望输出光场 ]jQutlg|  
    |3b^~?S  
    3pROf#M  
    期望输出场的参数=设计目标图样（DTP）: QVT5}OzMt  
    a5^] 20Fa  
    • FWHM-直径：0.5mm ~vhE|f  
    • 边缘宽度：50um  %\#8{g  
    • 效率：>95% u~:y\/Y6  
    • 信噪比（SNR）：>30dB FX&~\kmV'j  
    • 杂散光：<5% &|1<v<I5  
     qA7>vi%  
     :S83vE81WK  
    S3%FHS  
    5.设计方案 ,-LwtePJ0  
    tS5hv@9cWx  
    7nTeP(M%  
    • 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）。 O6 3<AY@  
    • 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）。 |s(FLF-  
    ZQsJL\x[UK  
    ~W'{p  
     e]"W!K cD9  
    6. 衍射光束整形器会话编辑器 \)904W5R  
     .G. 0WR/2  
    >8^ $ [}w  
    • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 [!uG1GJ>  
    • 用户必须输入所需的信息 gfd"v  
    - 入射场 d L 1tl  
    - 期望的输出场=设计目标图样（DTP） HZB>{O  
    - 系统参数 Vb;*m5,?:  
    - 制造条件 nNV'O(x}  
    (t K||*u  
     N)|yu1S  
    ~ 'cmSiz-  
    7.设计过程 }'V5/>m[  
    6vo;!V6  
    `2WFk8) F  
    t#})Awy^R  
    ]@c+]{  
    L|+~"'l  
    33x{CY15  
    设计和优化过程由两步完成： jXx<`I+]  
    1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 NO>w+-dGS  
    2. 基于迭代傅里叶传输算法（IFTA）进行后续的优化。 85$m[+md  
     {X+3;&@  
    8.系统模拟 L.2^`mZs  
    • 设计和优化后，IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 .t-4o<7 3  
    • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 Oc#syfO  
    • 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。 Tbih+# ?  
    • 然后用户可以任意修改系统，来进行进一步的分析。 $y&E(J  
    &X ):4  
     #e1>H1eU  
    Wx}8T[A}  
    9. 初始几何光学设计的结果 z"L/G  
    Oh`69 k  
    py!|\00}  
    `Bp.RXsd*  
    m|n%$$S&  
    感兴趣的优化函数 ]EBxl=C}D  
    • 效率满足（>95%） )JLdO*H  
    • 信噪比不满足（<30db） XGWSdPJLr  
    • 杂散光不满足（>5% kQSy+q  
     mt{nm[D!Xp  
    !8d{q)JZ  
    VcO0sa f`  
    L:j<c5  
    10. 后续IFTA优化后的结果 vhW2PzHFRi  
           mbxZL<ua  
    2!m/  
    xp)sBM7A  
     D6Ui!  
    9igiZmM  
    感兴趣的优化函数 /{aj}M0kN  
    • 效率满足（>95%） b9J_1Gl]  
    • 信噪比满足（<30db） jh%Eq+#S  
    • 杂散光满足（<5%） Vpz\.]  
    Ts[_u@   
    11.总结 @ $ ;q ;  
    • VirtualLab Fusion允许设计，优化和分析衍射光束整形器。 QUc= &5 %  
    • 用户可以使用辅助会话编辑器或者手动配置所有参数。 VU(v3^1"  
    • 可以生成任意二维场分布，通常是高帽或线。 %KhI>O<  
    • 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。 ?%-DfCS  
    • VirtualLab提供了一个结构设计编辑器以用于加工数据导出。 vXf!G`D  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表