| infotek |
2021-11-11 10:23 |
反射光束整形系统
光束传输系统(BDS.0005 v1.0) 4}8Xoywi1 h7o{l7`) 二极管激光光束使用无色散离轴反射装置进行准直和整形 uZ
OUp8QQ 7\jH?Zi $'e.bh O" T1=4 简述案例 %d*}:295 hf%W grO. 系统详情 _&yQW&vH# 光源 5nEvnnx0 - 强象散VIS激光二极管 X2o5Hc)l< 元件 b>fDb J0 - 光束准直和整形的反射元件(例如圆柱抛物面镜) 2Q<_l*kk( - 具有高斯振幅调制的光阑 J,jl(=G 探测器 lJq
%me;4m - 光线可视化(3D显示) aIkxN& - 波前差探测 L V9\ - 场分布和相位计算 ,/Xxj\i - 光束参数(M2值,发散角) M8
++JI 模拟/设计 r Cmqq/hZ - 光线追迹(Ray Tracing:):基本系统预览和波前差计算 A(<-
U| - 几何场追迹+和经典场追迹(Geometric Field Tracing Plus (GFT+) & Classic Field Tracing): *mBn''a"* 分析和优化整形光束质量 |n]^gTJt 元件方向的蒙特卡洛公差分析 zYH6+!VBH# $k}+,tHtJO 系统说明 KA.@q AEB bx`(d@
_pk=IHGsB 模拟和设计结果 ox)/*c< M}us^t*
+}z
T][9w 场(强度)分布 优化后 数值探测器结果 k98--kc5 XbG=H-|
l1!i3m'x
3",6 E( A:k`Ykr[ 总结 m|e!1_:H vO
<;Gnh~ 实现和分析高性能离轴和无色散反射光束整形装置。 Fa@#nY|UV3 1.模拟 `5h$@ 使用光线追迹验证反射光束整形装置。 EYMwg_ 2.评估 .viA +V 应用几何场追迹+(GFT +)引擎来计算场分布和评价光束参数。 -08Ys c 3.优化 }
%rF}>$A 利用一个具有高斯形状孔径函数的光阑和经典场追迹引擎来优化M2参数。 (S1$g ~t; 4.分析 >>K)
4HYID 通过应用蒙特卡罗公差来分析方向偏差的影响。 0^tF_."Y l{Xsh;%= 对于复杂的光束整形装置,特别是离轴系统,可以使用VirtualLab来进行高效的模拟和分析。模拟过程中,根据情况应用不同的模拟引擎。 pHKj*Y O^|,Cbon6 详述案例 tz._*n83 YIt:_][* 系统参数 <S TwylL Q8T4_p[-o 案例的内容和目标 P?\rRB 2>?GD@GE 在BDS.0001,BDS.0002,BDS.0003和BDS.0004案例中,研究了折射光束传输系统。 V<nh+Q3<d G74<sD
}evc]?1( 目标是准直并对称由激光二极管发射的高斯光束。 >aN@)=h} 之后,研究并优化整形光束的质量。 w{#%&e(q" 另外,探讨了镜像位置和倾斜偏差的影响。 ukvz#hdE b<Pjmb+ 模拟任务:反射光束整形设置 024*IoVZ 引入的反射光束整形装置是基于一个反射镜系统,此系统由两个抛物面圆柱反射镜镜与抛物面截面反射镜组成。焦点距离和镜子的位置取决于输入光束的发散角。 5N`g tgc&DT;E
t[)z/[m (Q#ArMMORI
uh`~K6&*\w S3btx9y{ 规格:像散激光光束 # |w,^tV UU$ +DL 由激光二极管发出的强像散高斯光束 w.^k':," 忽略发射区域在x和y方向可能发生的移动 SS(jjpe&, E(8O3*=
~O|j*T At +on9&=
F''4 j8 o NJ/AT 规格:柱形抛物面反射镜 ' G)Wy|* 1[u{3lQ 有抛物面曲率的圆柱镜 9Ni$nZN 应用用锥形常数.-1来实现锥形界面 C
Hyb{:< 曲率半径等于焦距的两倍 C@hnT<e ww+XE2, Lu1>A {et 规格:离轴抛物面圆柱镜(楔型) kX5v!pm[ :,]%W $f= 对称抛物面镜区域用于光束的准直 ?8YHz 从VirtualLab元件目录使用离轴抛物面镜(楔型) D-~HJ 离轴角决定了截切区域 4>$>XL1 b>Vs5nY! 规格:参数概述(12° x 46°光束) o6Vc}jRH kf&id/|
$?wX* w4RP*Da?: 光束整形装置的光路图 SYa!IL-B /ExnW >wT
dKZffDTZ 由于VirtualLab的相对坐标系统,则仅需设置z方向的距离。 O:p~L`o>> 因为离轴抛物面镜的位置是相对于它的焦点,那么到反射镜2的距离z必须是负的。 vnXpC!1 w}oH]jVKL6 反射光束整形系统的3D视图 g&riio7lx PyzWpf
4)Z78H%> U%w?muJW 光学元件的定位可以通过使用3D系统视图来显示。 yd`.Rb&V 绿线表示生成的光轴,由VirtualLab的基础定位方法生成(仅仅设置了距离z和倾角)。 evu @uq <Pg.N 详述案例 1fEV^5I lq1pgM ?Kf 模拟和结果 is#?O5:2 kmo3<'j{ 结果:3D系统光线扫描分析 b`18y cVME 首先,应用光线追迹研究光通过光学系统。 RHVMlMX 使用光线追迹系统分析仪进行分析。 rs 7R5 F \T<?=A file used: BDS.0005_Reflective_BeamShaper_01_RT.lpd .VTHZvyn y;sr# -L 使用参数耦合来设置系统 _g$6vx& &d9";V"E DQKhR sC 自由参数: wQ4/eQ* 反射镜1后y方向的光束半径 AGPZd9 反射镜2后的光束半径 9b()ck-\F# 视场角,这决定了离轴取向(这些值保存为全局变量) xjv?Z"X 由于功能原理,所有系统参数(距离,焦距,直径)可以由光束参数分析计算。 j
YO# 对于此计算,应用了嵌入的参数耦合功能。 M)Ogb'@# $p}7CP
S(9fGh 3mr9}P9; hbxG
O8 k$Uc MP0gLi 自由参数: Sf
lHSMFw 反射镜1后y方向的光束半径 ~H)b vN^ 反射镜2后的光束半径 M2vYOg`t:c 视场角,这决定了离轴取向(这些值保存为全局变量) v:s~Y 基于光束发散角和直径(x和y方向)焦点,可以计算并设置反射镜的直径和距离z。 sq&$
|
|