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
    • 561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
    6385
    光币
    26070
    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。 `O?j -zR  
    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。 6N.MC B^  
    Wtflw>-  
    2．模拟任务 \Oe8h#%  
    d ?,wEfwp  
    1(Lq9hs`  
    DOE： Oc / i'  
    相位型衍射 B)qcu'>iy  
    光束整形器 nA+gqY6 6|  
    直径：2mmx2mm byIP]7Ld  
    形状：圆形 v=YI%{tx)  
    相位级次：16     BM02k\%  
    H*&!$s.  
    iDlg>UYd  
    3.建模任务：入射光场 iUf?MDE  
    #| m*k  
    ^O3p:X4u  
    高斯准直激光光束的光束参数 Qmj%otSg  
    3u= >Y^wu  
    • 波长：632.8nm +3-f$/po  
    • 激光光束直径（1/e2）：1mm ~fz9PoC  
    sfCU"O2G  
    4?aNJyV%&  
     ET~^P  
    4.建模任务：期望输出光场 EB5 ^eNdL  
    12bztlv  
    ],f%: ?%50  
    期望输出场的参数=设计目标图样（DTP）: ezr'"1Ba}  
    6W N(Tw  
    • FWHM-直径：0.5mm p@+D$  
    • 边缘宽度：50um y~rtYI  
    • 效率：>95% V}q=!zz  
    • 信噪比（SNR）：>30dB = /=?l  
    • 杂散光：<5% U~<~>^[  
    >]?!9@#IH  
     ?"T *{8  
    S6c>D&Q  
    5.设计方案 WNiM&iU  
    N-Sjd%Z  
    +J:wAmY4  
    • 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）。 j4eq.{$  
    • 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）。 NMhI0Ix$w  
    "'U]4Z%q!  
    HJOoCf  
     4,7W*mr3(  
    6. 衍射光束整形器会话编辑器 m%i!;K"{s  
     x7c#kU2A&Z  
    A55F* d  
    • 会话编辑帮助配置实际的设计和优化文档。 Qy| 6A@  
    • 用户必须输入所需的信息 =b#,OXQ  
    - 入射场 NE-c[|rq  
    - 期望的输出场=设计目标图样（DTP） 4 _Idf  
    - 系统参数 ~> 5  
    - 制造条件 4Kn)5>  
    w)%/Me3o  
     WizVw&Iv  
    M7\KiQd  
    7.设计过程 Rc`zt7hbJ  
    $WZHkV  
    E>`gj~  
    0J 1&6b  
    C )+%9Edg  
    @s~*>k#"#  
    kr5'a:F)  
    设计和优化过程由两步完成： UJrN+RtL  
    1. 基于几何光学进行一个初始的设计。 =_,j89E  
    2. 基于迭代傅里叶传输算法（IFTA）进行后续的优化。 g42Z*+P6N  
     hE}y/A[  
    8.系统模拟 2I1CKA:7g  
    • 设计和优化后，IFTA文档可以计算感兴趣的优化函数。 =-n7/  
    • 同时可以生成相应光路图以用于整个系统的评估。 .Wvg{ S -  
    • 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。 hrTl:\  
    • 然后用户可以任意修改系统，来进行进一步的分析。 p(x<h  
    fZrB!\Q  
     Z}$1~uyw  
    r[RO"Ej"  
    9. 初始几何光学设计的结果 ^uWj#  
    #i[V {J8.p  
    S)G*+)  
    0`"DYJ}d  
    m7m)BX%O  
    感兴趣的优化函数 ,L^ag&!4  
    • 效率满足（>95%） qiyJ4^1  
    • 信噪比不满足（<30db） NC{8[*Kx5  
    • 杂散光不满足（>5% {A8w~3F  
     km9@*@)  
    Mg=R**s1x%  
    teg[l-R"7z  
    e^Glgaf  
    10. 后续IFTA优化后的结果 t%]b`ad  
           NUGiDJ+[  
    6B`,^8Lp  
    xX2/uxi8  
     oD~q/04!  
    )VFS&|#\  
    感兴趣的优化函数 ;q%V)4  
    • 效率满足（>95%） _f<#+*y  
    • 信噪比满足（<30db） hwd{^  
    • 杂散光满足（<5%） (j884bu  
    ]`_eaW?Ua  
    11.总结 ue"e><c6:  
    • VirtualLab Fusion允许设计，优化和分析衍射光束整形器。 %pr}Xs(-f  
    • 用户可以使用辅助会话编辑器或者手动配置所有参数。 L QA6iZBP  
    • 可以生成任意二维场分布，通常是高帽或线。 ed4`n!3  
    • 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。 2U`g[1  
    • VirtualLab提供了一个结构设计编辑器以用于加工数据导出。 P/doNv}iG  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表