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VirtualLab运用:反射光束整形系统
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xunjigd
2016-11-13 21:47
VirtualLab运用:反射光束整形系统
光束传输系统(BDS.0005 v1.0)
}{o!
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
%BqaVOKJ"f
&XP(D5lf`B
^OR0Vp>L
简述案例
}htjT/Nm
=!O->C:
系统详情
J!6FlcsZm
光源
^:eZpQ [,
- 强象散VIS激光二极管
k_al*iM>H
元件
l4Xz r:]
- 光束准直和整形的反射元件(例如圆柱抛物面镜)
6o3 bq|
- 具有高斯振幅调制的光阑
157_0
探测器
~GaGDS\V
- 光线可视化(3D显示)
n_8[bkbi
- 波前差探测
)ZJvx%@i
- 场分布和相位计算
/:&!o2&1H
- 光束参数(M2值,发散角)
C6_(j48&
模拟/设计
vJkc/7
- 光线追迹(Ray Tracing:):基本系统预览和波前差计算
c?p^!zG
- 几何场追迹+和经典场追迹(Geometric Field Tracing Plus (GFT+) & Classic Field Tracing):
woYD &Oml
分析和优化整形光束质量
@ D+ftb/
元件方向的蒙特卡洛公差分析
xvr5$x|h
GF'wDi}
系统说明
Nk`UQ~g$
uy'ghF
`zwz
模拟和设计结果
--$o$EP`
OG,P"sv
1gEH~Jmj
场(强度)分布 优化后
数值探测器结果
GXNf@&
J~Xv R
])x1MmRg\
e%4?-{(
yC,/R371k
总结
`+JFvn!
L"L3n,%F
实现和分析高性能离轴和无色散反射光束整形装置。
N0U/u'J!g
1.模拟
::L2zVq5V
使用光线追迹验证反射光束整形装置。
R`?l.0
2.评估
~xH&"1
应用几何场追迹+(GFT +)引擎来计算场分布和评价光束参数。
&c`-/8c
3.优化
^ k^y|\UtZ
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。
"q4tvcK.
4.分析
,w }Po
通过应用蒙特卡罗公差来分析方向偏差的影响。
g|=_@ pL
_B4&Fb.
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。
T:|/ux3
ZO}Og&%
详述案例
_`$LdqgE
e5=d Ev
系统参数
uFd$*`jS
e5h*GKF
案例的内容和目标
]' mbHkn68
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在BDS.0001,BDS.0002,BDS.0003和BDS.0004案例中,研究了折射光束传输系统。
|Td+,>,
E$d3+``
#u<Qc T@
目标是准直并对称由激光二极管发射的高斯光束。
(iIw}f)w
之后,研究并优化整形光束的质量。
'X~tt#T
另外,探讨了镜像位置和倾斜偏差的影响。
]AP1+ &9fN
I Mgd2qIC
模拟任务:反射光束整形设置
[;E%o^/^
引入的反射光束整形装置是基于一个反射镜系统,此系统由两个抛物面圆柱反射镜镜与抛物面截面反射镜组成。焦点距离和镜子的位置取决于输入光束的发散角。
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=O/Bte.
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-F[8ZiZ
]5W$EvZ9)
规格:像散激光光束
E(qYCafC
y)f.ON36I
由激光二极管发出的强像散高斯光束
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忽略发射区域在x和y方向可能发生的移动
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P{L=u74b{x
Jx*cq;`Vee
规格:柱形抛物面反射镜
Gk;YAI
! VwU=5
有抛物面曲率的圆柱镜
5'lVh/
应用用锥形常数.-1来实现锥形界面
S"Al[{
曲率半径等于焦距的两倍
>DL
2:+8]b 3i
ROO*/OOd
规格:离轴抛物面圆柱镜(楔型)
:}Jx
=;Id["+
对称抛物面镜区域用于光束的准直
(1/Sf&2i
从VirtualLab元件目录使用离轴抛物面镜(楔型)
M8^ID #
离轴角决定了截切区域
~{x1/eH
#86N !&x
规格:参数概述(12° x 46°光束)
*k$[/{S1-
GR,2^]<{
~z[`G#dU
OY*y<