首页
->
登录
->
注册
->
回复主题
->
发表主题
光行天下
->
讯技光电&黉论教育
->
反射光束整形系统
[点此返回论坛查看本帖完整版本]
[打印本页]
infotek
2021-11-11 10:23
反射光束整形系统
光束传输系统(BDS.0005 v1.0)
e]>/H8
4b]_ #7Qm
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
5!tb$p#z
|P>|D+I0
yji>*XG
c!mG1lwD.
简述案例
<8f(eP\*F
>'N!dM.+9
系统详情
* flW L
光源
ZBF1rx?
- 强象散VIS激光二极管
k5wi'
元件
6p#g0t
- 光束准直和整形的反射元件(例如圆柱抛物面镜)
-/zp&*0gcx
- 具有高斯振幅调制的光阑
`%oIRuYG]j
探测器
inZi3@h)T
- 光线可视化(3D显示)
7RD$=?o O'
- 波前差探测
2yvVeo&3
- 场分布和相位计算
ka#K [qI
- 光束参数(M2值,发散角)
3524m#4&@
模拟/设计
JIMWMk;ot
- 光线追迹(Ray Tracing:):基本系统预览和波前差计算
Q{[@`bZB
- 几何场追迹+和经典场追迹(Geometric Field Tracing Plus (GFT+) & Classic Field Tracing):
9^au$KoU
分析和优化整形光束质量
G,=F<TnI'
元件方向的蒙特卡洛公差分析
.A(i=!{q
jQ?LHUE
系统说明
qcYNtEs*c
+qhnP$vIe
]rnXNn;
模拟和设计结果
yc[(lq.^n
@UO}W_0ZD
ck$M(^)l
场(强度)分布 优化后
数值探测器结果
5/ * >v
9_UN.]
+}U2@03I
ei|cD[ NY
>fH*XP>(
总结
LQqfi ~
doM?8C#`
实现和分析高性能离轴和无色散反射光束整形装置。
) "[HZ/
1.模拟
iX%n0i
使用光线追迹验证反射光束整形装置。
GD&htob(
2.评估
v,jhE9_O0
应用几何场追迹+(GFT +)引擎来计算场分布和评价光束参数。
2d 8=h6
3.优化
+I@cO&CY|
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。
(ND%}
4.分析
yUe+":7k.
通过应用蒙特卡罗公差来分析方向偏差的影响。
UOt8Q0)}
# $~ oe"
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。
~RInN+N#
5kn+ >{jh`
详述案例
('4wXD]C
! Mo`^t
系统参数
!y. $J<
Y\(;!o0a
案例的内容和目标
\ha-"Aqze3
Rh<N);Sl7
在BDS.0001,BDS.0002,BDS.0003和BDS.0004案例中,研究了折射光束传输系统。
}Eh*xOta
-zKxf@"
mxp Y&Y
目标是准直并对称由激光二极管发射的高斯光束。
:u/mTZDi
之后,研究并优化整形光束的质量。
b#a@rh
另外,探讨了镜像位置和倾斜偏差的影响。
1 i3k
`WnQ
模拟任务:反射光束整形设置
.6m_>Y6
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。
oHX$k{6
,E}$[mHyjz
,Sg33N?
lhO2'#]i
eFFc 9'o
Y(r@v
规格:像散激光光束
X;!~<~@Y
QDE$E.a
由激光二极管发出的强像散高斯光束
m|F:b}0Hb
忽略发射区域在x和y方向可能发生的移动
x=*L-
URw5U1
OCK>%o$[
w4%AJmt
< kP+eD
<3Gqv9Y&
规格:柱形抛物面反射镜
0+ `Pg
>qh?L#Fk
有抛物面曲率的圆柱镜
X+l'bp]Ry
应用用锥形常数.-1来实现锥形界面
.'d2J> ~N
曲率半径等于焦距的两倍
Fm3t'^SqF
K)N 0,Qwu
]db@RbaH
规格:离轴抛物面圆柱镜(楔型)
1mH\k5xu
Oy_c
对称抛物面镜区域用于光束的准直
Qf@iU%G
从VirtualLab元件目录使用离轴抛物面镜(楔型)
|/T43ADW
离轴角决定了截切区域
B42sb_
&leK}je [
规格:参数概述(12° x 46°光束)
Yc;ec9~
XUmR{A
|vu>;*K
1%`7.;!i
光束整形装置的光路图
GwLFL.Ke
}V`mp
]'h; {;ug
由于VirtualLab的相对坐标系统,则仅需设置z方向的距离。
fn}UBzED\
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。
s9j7Psd
*>."V5{;S
反射光束整形系统的3D视图
zoZH[a`H
UtJ a3ya
&.N$
'{[),*nC n
光学元件的定位可以通过使用3D系统视图来显示。
fly,-$K>LO
绿线表示生成的光轴,由VirtualLab的基础定位方法生成(仅仅设置了距离z和倾角)。
50~K,Jx6B
lA;a
详述案例
KQ`=t
z`U Ukl}T
模拟和结果
Qe$k3!
Q@QFV~
结果:3D系统光线扫描分析
A3{0q>CC
首先,应用光线追迹研究光通过光学系统。
m*e YC
使用光线追迹系统分析仪进行分析。
n$["z w
Y(6Sp'0
file used: BDS.0005_Reflective_BeamShaper_01_RT.lpd
}Je>;{&%
nH[+n `{o
使用参数耦合来设置系统
%2l7Hmp4H
#"f'7'TE
%fjuG
自由参数:
q/gB<p9
反射镜1后y方向的光束半径
N "Wqy
反射镜2后的光束半径
aT!;{+
视场角,这决定了离轴取向(这些值保存为全局变量)
<4`eQ
由于功能原理,所有系统参数(距离,焦距,直径)可以由光束参数分析计算。
yR71%]*.
对于此计算,应用了嵌入的参数耦合功能。
|m G7XL,
"Ty/k8?
vO@s$qi
G^Tk 20*
rrBAQY|.
9NpD!A&64<
\%A%s*1
自由参数:
Tpr tE.mP
反射镜1后y方向的光束半径
yL1bS|@
反射镜2后的光束半径
ktH8as^54!
视场角,这决定了离轴取向(这些值保存为全局变量)
:@3Wg3N
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。
=VP=|g
yangzi123
2021-11-11 18:30
学习学习
查看本帖完整版本: [--
反射光束整形系统
--] [--
top
--]
Copyright © 2005-2025
光行天下
蜀ICP备06003254号-1
网站统计