-
UID:317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2025-12-10
- 在线时间1894小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
空间光调制器(SLM.0003 v1.0) 6z5?9I4[ 应用示例简述 (y?`|=G-xT 1. 系统细节 | EFbT> 光源 cC$E"m — 高斯激光束 F"a31`L>H 组件 ~GjM:* — 反射型空间光调制器组件及后续的2f系统 9]|G-cyt — 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 AAK}t6 探测器 t8B==% — 视觉感知的仿真 gX]'RBTb — 高帽,转换效率,信噪比 l_ycB%2e^ 建模/设计 'Inqa;TQz — 场追迹: 7;NvR4P% 基于不同性能傅里叶透镜的SLM光束整形系统的性能评估。 L)_L#]Yy w]Ci%W( 2. 系统说明 ]dHV^! D?P1\<A~
zqb3<WP" -;t]e6[ 3. 建模&设计结果 d<v)ovQJ] XLFo"f
不同真实傅里叶透镜的结果: u/4|Akui 67d p)X 3o^oq sme!!+Rd 4. 总结 0& ?/TSC 基于采用傅里叶光学的SLM光束整形系统的性能研究。 ~f]I0FK mYqRN1% 理想光学系统采用2f系统代替具有透镜像差的真实透镜。 & ^JY 分析由不同球面和非球面的性对高帽光束质量的影响。 n*i1QC =]F15:%Zq 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。 T\o!^|8 F anA~ 应用示例详细内容 JS! {;ur~KE 系统参数 (
O/+.qb ){XG%nC 1. 该应用实例的内容 `K\(I#z IQCIc@5 |.[4$C 7I<] ;j )qx,>PL 2. 仿真任务 b7? 2Pu s1NRUV2E 在之前的案例中,采用了理想的傅里叶光学系统(2f系统)。在接下来的工作中,使用真实的透镜进行替换,该透镜存在多种光学像差。 cdfvc0 z'ZGN{L 3. 参数:准直输入光源 cakb.Q \i$WXW]| 3re|=_
Hy jaImO 4. 参数:SLM透射函数 C/x<_VJzN/ JOJ?.H&su
edD"jq)J 5. 由理想系统到实际系统
6v}WdK QGV~Y+ 5KFd/9 用真实的傅里叶透镜代替理想2f系统。 b_T?jCyW 因此会产生像差,像差由所用系统的性能决定。 GS4
HYF 对于真实透镜系统的描述,需要必要的耦合参数。 = A;B-_c 实际系统可这样选择:有效焦距有2f系统相近。 QBiLH]qa 表格中的参数与之前采用的2f系统理想指标一致。 G6L
/Ny3>_
53cW`F R)?zL;,x
?[G!6 'Nbae-pf 应用示例详细内容 1Q ^YaHzuW P ME
?{%& 仿真&结果 P7i
G,i ` 'y[i 1. VirtualLab中SLM的仿真 r*!sA5 RuHMD" 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)。 +\a`:QET 以一个真实的系统(双凸球面透镜)作为傅里叶透镜。 xW;-=Q 为优化计算加入一个旋转平面 F!;0eS"xp ~rX2oLw{&
-Vi"hSsUP /U#{6zeM[, 2. 参数:双凸球面透镜 d8? }69:h ,S i23S\ {D
jz']
首先,使用一个具有相同曲率半径的双凸球面透镜。 o(I[_oUy\ 由于对称形状,前后焦距一致。 @P^8?!i+ 参数是对应波长532nm。 nsJN)Pt 透镜材料N-BK7。 ;hOrLy&O 有效焦距可通过VirtualLab中的透镜计算器进行计算。 `"<} B"s 6NV- &0 _
|?!Ew# w FN&.PdRT
nKJJ7 RL G2%%$7Jj 3. 结果:双凸球面透镜 @i9T),@ Jk)^6 j6~#_t[ 生成的礼帽光束是一个干涉图案的叠加,干涉图案的出现时由于像差造成的。 VR/>V7*7@ 较低的转换效率(56.8%)和信噪比。 Gv!*
Qk4 一个对称双凸系统不能提供合适的传输性能。 K bY5
qou i`^`^Ka
hY.zwotH #`C;@#xr
J@y1L]: 4. 参数:优化球面透镜 T6|zT}cb !TRJsL8 Uu9\;f 然后,使用一个优化后的球面透镜。 V=}b>Jo2j 通过优化曲率半径获得最小波像差。 `um#}ify# 优化获得不同曲率半径,因此是一个非对称系统形状。 PF-7AIxs" 透镜材料同样为N-BK7。 /!kKL$j fmvX;0O pC2r{- 关于使用VirtualLab进行透镜优化的更多信息参考示例BDS.0003 &WIiw$@ Z~tOR{q
ldo7}<s H[guJ)4#@ 5. 结果:优化的球面透镜 A+T!DnVof N9D<wAK##) f~u]fpkz 由于球面像差,再次生成一个干涉图样。 Yw=Ve 0 转换效率(68.6%)和信噪比一般。 kmM1)- v 一个优化的球面系统同样不能提供合适的传输性能。 m9UI3fBX
*]fBd<(8
Bl-nS{9" adh=Kp e!w 6. 参数:非球面透镜 VpJ/M(UD- 3u7N/OQ( _](vt,|L 第三,从Asphericon中选择一个非球面透镜(类型:A25-50LPX)整合到SLM系统。 Efb>ZQ 非球面透镜材料同样为N-BK7。 rS>JzbWa 该透镜从VirtualLab的透镜库中导入。 \cdNyVY )eNR4nF 关于使用VirtualLab进行透镜优化的更多信息参考示例BDS.0003 y88FT#hR|5 ^o]ZDc T^8t<S@`
aE6I|6W? T=}(S4n#BX 7. 结果:非球面透镜 zR/d:P? <jT6|2' R74kt36M 生成期望的高帽光束形状。 ^ad
p<?q4 不仅如此,转换效率(90.8%)和信噪比都非常好。 2H_|Attoi 非球面透镜以几乎零像差将SLM函数转换成高帽光束。 :04sB]H +qe!KPk2
ja}_u}:
A1:<-TF6^p D0tmNV@ 8. 总结 ]lzt"[ 基于采用傅里叶光学的SLM光束整形系统的性能研究。 U(DK~#} &'4id[$9 理想光学系统采用2f系统代替具有透镜像差的真实透镜。 rl9YB %P 分析由不同球面和非球面的性对高帽光束质量的影响。 ]S4kWq{ Y A^2VH$j]+ 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。 n'{cU( [!4p5; 扩展阅读 /c~z(wv S,m)yh. 扩展阅读 1`N q
K 开始视频 ppjd. - 光路图介绍 Zf |%t 该应用示例相关文件: f(
5c - SLM.0001:用于生成高帽光束的SLM位相调制器设计 Yjv}@i" - SLM.0002:空间光调制器位像素处光衍射的仿真 {wRs V=*
|