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infotek 2021-11-11 10:23

反射光束整形系统

光束传输系统(BDS.0005 v1.0) +=29y@c  
!~$YD*" S  
二极管激光光束使用无色散离轴反射装置进行准直和整形 ay7+H7^|hZ  
|Z^c #R  
pFv[z':&Q  
H$qdU!c  
简述案例
&|&YRHv  
C}DG'z9  
系统详情 oRJP5Y5na  
 光源 #9W5  
- 强象散VIS激光二极管 KSpC%_LC  
 元件 NId~| &\  
- 光束准直和整形的反射元件(例如圆柱抛物面镜) MkV*+LXC  
- 具有高斯振幅调制的光阑 t73Z3M  
 探测器 iR}i42Cu  
- 光线可视化(3D显示) ,ex(pmZ;  
- 波前差探测 X-2S*L'  
- 场分布和相位计算 9|kEq>d  
- 光束参数(M2值,发散角) smLD m  
 模拟/设计 L!}j3(I  
- 光线追迹(Ray Tracing:):基本系统预览和波前差计算 li'1RKr  
- 几何场追迹+和经典场追迹(Geometric Field Tracing Plus (GFT+) & Classic Field Tracing): 2O)Kn q  
 分析和优化整形光束质量 J'Mgj$T $  
 元件方向的蒙特卡洛公差分析 r@@eC['  
KlX |PQ  
系统说明 lt(-,md  
4`5Qt=}  
Xy8ie:D  
模拟和设计结果 |9i/)LRXe  
IM&7h! l"|  
$E@.G1T [  
场(强度)分布                                   优化后
数值探测器结果 DSG +TA"  
fM[fS?W  
q!h*3mNm  
^9V8M9  
@aPu}Hi  
总结 Vi -!E  
uc(yos  
实现和分析高性能离轴和无色散反射光束整形装置。 >p#d;wK4_  
1.模拟 yLa5tv/  
使用光线追迹验证反射光束整形装置。 NVh>Q>B$_  
2.评估 cS;=_%~  
应用几何场追迹+(GFT +)引擎来计算场分布和评价光束参数。 <IkD=X  
3.优化 K}*p(1$u  
利用一个具有高斯形状孔径函数的光阑和经典场追迹引擎来优化M2参数。 1X_!%Z  
4.分析 iO=uXN1g  
通过应用蒙特卡罗公差来分析方向偏差的影响。 E$yf2Q~k  
{^O/MMB\\%  
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。 #Uk6Fmu ]  
-bb7Y  
详述案例 S$_Ts1Ge6  
1B]wSvP@  
系统参数 ]( 6vG$\  
ghd[G}  
案例的内容和目标 .$}zw|,q  
g<0%-p  
在BDS.0001,BDS.0002,BDS.0003和BDS.0004案例中,研究了折射光束传输系统。 Q_h+r! b  
2i'-lM=  
VqT[ca\  
 目标是准直并对称由激光二极管发射的高斯光束。 z8[|LF-dx  
 之后,研究并优化整形光束的质量。 (V%vFD1)  
 另外,探讨了镜像位置和倾斜偏差的影响。 -EIMh^  
Gg,k  
模拟任务:反射光束整形设置 *E q7r>[  
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。 !Fs) "?  
#:5g`Ch4,  
szs3x-g  
vh.tk^&  
?BZ`mrH^  
[ #fqyg  
规格:像散激光光束 )s[S.`S Tz  
K]Cs2IpI  
 由激光二极管发出的强像散高斯光束 qBrZg  
 忽略发射区域在x和y方向可能发生的移动 [*E.G~IS`  
+uXnFf d^  
i]WlMC6  
@MH]s [{o\  
&y wY?ox  
-^yc yZ  
规格:柱形抛物面反射镜
otVdx&%]  
                         `5jB|r/  
 有抛物面曲率的圆柱镜 kF~e3A7C  
 应用用锥形常数.-1来实现锥形界面 f3B8,>  
 曲率半径等于焦距的两倍 AS^$1i:  
PS;*N 8  
jmVy4* P_  
规格:离轴抛物面圆柱镜(楔型) JT_B@TO\  
j@\/]oL^We  
 对称抛物面镜区域用于光束的准直 A{"t0Ai='0  
 从VirtualLab元件目录使用离轴抛物面镜(楔型) A>@e pCD  
 离轴角决定了截切区域 KftM4SFbK  
&Y2P!\\2  
  
规格:参数概述(12° x 46°光束) m)w- mc  
$F$R4?_  
   L uK m  
[<$d@}O  
光束整形装置的光路图 !9OgA  
)f&]H}  
.Sw'Bo!Ee  
 由于VirtualLab的相对坐标系统,则仅需设置z方向的距离。 CUcjJ|MZ  
 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。 e!'u{>u  
[)c|oh%  
反射光束整形系统的3D视图 C^O^Jj5X%  
XmR5dLc8  
K0a 50@B]  
xGk4KcxKs  
 光学元件的定位可以通过使用3D系统视图来显示。 h(up1(x  
 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)。 =%G[vm/-)  
|:BYOxAYZ8  
详述案例 {Oszq(A  
'" yl>"  
模拟和结果 9F!&y-  
POs~xaZ`H  
结果:3D系统光线扫描分析 Rj= Om  
 首先,应用光线追迹研究光通过光学系统。 fdHxrH >*  
 使用光线追迹系统分析仪进行分析。 g+*[CKO{  
F\72^,0  
file used: BDS.0005_Reflective_BeamShaper_01_RT.lpd sR nMBW.  
-2d&Aq4m)  
使用参数耦合来设置系统 ``Rb-.Fq,  
>Sah\u`  
T0jJp7O  
自由参数: pdqh'+5  
 反射镜1后y方向的光束半径 `^{P,N>X  
 反射镜2后的光束半径 ZeV)/g,w  
 视场角,这决定了离轴取向(这些值保存为全局变量) X|G+N(`|(  
 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。 7^5BnF@  
 对于此计算,应用了嵌入的参数耦合功能。 (P8oXb+%  
pQ8+T|0x  
P2F>iK#U  
]aL}&GlHt  
L\DaZ(Y  
[N)M]u  
m,O !M t  
自由参数: _r'M^=yx[  
 反射镜1后y方向的光束半径 A4h/oMis  
 反射镜2后的光束半径 ry"zec B  
 视场角,这决定了离轴取向(这些值保存为全局变量) H skN(Ho  
 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。 p60D{UzU  
yangzi123 2021-11-11 18:30
学习学习
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