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)
(oxMBd+n1
/)-OK7x
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
{2v,J]v_[
tYk!Y/O}
;]PP+h
QEQ/
简述案例
a`*Dq"9pV
Yf?hl
系统详情
f =MP1q[
光源
b uu /Nz$
- 强象散VIS激光二极管
A?+0Ce&qL
元件
EZee kxs
- 光束准直和整形的反射元件(例如圆柱抛物面镜)
Klj -dz
- 具有高斯振幅调制的光阑
Py~1xf/
探测器
@d1YN]ede
- 光线可视化(3D显示)
#7r13$>!
- 波前差探测
]I[\Io 1
- 场分布和相位计算
Q nTKo&|9
- 光束参数(M2值,发散角)
v 1VH&~e
模拟/设计
'o]kOp@q
- 光线追迹(Ray Tracing:):基本系统预览和波前差计算
Iy#=Nq=
- 几何场追迹+和经典场追迹(Geometric Field Tracing Plus (GFT+) & Classic Field Tracing):
{bP )Fon
分析和优化整形光束质量
sJ{J@/5
元件方向的蒙特卡洛公差分析
]pq(Q:"P,5
Z'!i"Jzq|{
系统说明
eD,'M
_PPn =kuMa
V~ q b2$
模拟和设计结果
0CpE,gg
`Iqh\oY8-
% 4Gt^:J"
场(强度)分布 优化后
数值探测器结果
%}}?Y`/W)
_zK ~9/5
5kik+
,.z?=]'en
E;rS"'D:
总结
X#<+D1P
^e{]WH?
实现和分析高性能离轴和无色散反射光束整形装置。
Eyq4w
1.模拟
r7jh)Q;BbR
使用光线追迹验证反射光束整形装置。
{`ByZB
2.评估
w'6sJ#ba(
应用几何场追迹+(GFT +)引擎来计算场分布和评价光束参数。
.(%]RSBY
3.优化
4Ifz-t/
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。
NilnS!BM
4.分析
u10;qYfL8o
通过应用蒙特卡罗公差来分析方向偏差的影响。
TZ#^AV=ae
>+9:31p
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。
pCC3r t(
] B?NDxU
详述案例
f7b6!R;z_
6&;h+;h
系统参数
( _3QZ
7nPjeh
案例的内容和目标
eX$RD9 H
+Kp8X53
在BDS.0001,BDS.0002,BDS.0003和BDS.0004案例中,研究了折射光束传输系统。
6>gm!6`
zyB>peAp6j
5c0$oyl)M
目标是准直并对称由激光二极管发射的高斯光束。
NXMZTZpB7
之后,研究并优化整形光束的质量。
u&Yd+');
另外,探讨了镜像位置和倾斜偏差的影响。
.#}A/V.-Y
.sSbU^U
模拟任务:反射光束整形设置
}t*:EgfI
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。
"0Z5cQjg
uhU'm@JZ
=9;b|Y"aQ
uN=f(-"
aZ8f>t1Q
y9U~4
规格:像散激光光束
88VI _<
}yaM.+8.
由激光二极管发出的强像散高斯光束
kkIG{Bw
忽略发射区域在x和y方向可能发生的移动
Dxe]LES\]
X]_9g[V
bO*hmDt
3X#Cep20a
Rh%A^j@
+k V$ @qH
规格:柱形抛物面反射镜
b!qlucAeE
`{NbMc\ ]
有抛物面曲率的圆柱镜
( 6ucA
应用用锥形常数.-1来实现锥形界面
OQVo4yl"
曲率半径等于焦距的两倍
C@g/{?\
R[l~E![!j
T^ - - :1
规格:离轴抛物面圆柱镜(楔型)
oA8A @,-L
&79F Uac
对称抛物面镜区域用于光束的准直
b3ys"Vyn
从VirtualLab元件目录使用离轴抛物面镜(楔型)
`7oYXk
离轴角决定了截切区域
4KR$s Kq$q
d4) 0G-|
规格:参数概述(12° x 46°光束)
m95] z18T'
V`rxjv}!
,u9>c*Ss\
XePGOw))O
光束整形装置的光路图
`)>}b 3
n(.L=VuXn
`O!yt
由于VirtualLab的相对坐标系统,则仅需设置z方向的距离。
}@~+%_;
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。
*;l[|
rH'|$~a
反射光束整形系统的3D视图
k\RS L
CSH*^nk':O
@k\,XV`T~t
>3}N;
光学元件的定位可以通过使用3D系统视图来显示。
.*Z#;3
绿线表示生成的光轴,由VirtualLab的基础定位方法生成(仅仅设置了距离z和倾角)。
q3`~uTzk
4wWfaL5"
详述案例
pb G5y7
Tfx-h)oP3
模拟和结果
xIH= gK
Ap 3B'
结果:3D系统光线扫描分析
|E;+j\
首先,应用光线追迹研究光通过光学系统。
8Un0<+b
使用光线追迹系统分析仪进行分析。
wYDdy gS
\odns
file used: BDS.0005_Reflective_BeamShaper_01_RT.lpd
DQ&\k'"\
!%B-y9\
使用参数耦合来设置系统
N36B*9m&p
w_DaldK*
AmQsay#I_
自由参数:
?O"zp65d(
反射镜1后y方向的光束半径
221}xhn5
反射镜2后的光束半径
B5+$VQ
视场角,这决定了离轴取向(这些值保存为全局变量)
5=Y(.}6
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。
aimf,(+
对于此计算,应用了嵌入的参数耦合功能。
"'XYW\bI
?A04qk
x3F94+<n{
c:+UC
z2Z}mktP
%cJdVDW`L
shO4>Ha
自由参数:
nU 0##
反射镜1后y方向的光束半径
Qz"//=hC|H
反射镜2后的光束半径
r%>EiHpCU
视场角,这决定了离轴取向(这些值保存为全局变量)
bR$5G
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。
foB&H;A4oC
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