非衍射光束生成的案例
VirtualLab Fusion：模擬由衍射光束整形器和非球面透鏡組成的非近軸光束整形系統
MO.001（1.3）
作者：Michael Kuhn （LightTrans）
相關案例：23.01
相關教程：-
需求：VirtualLab Fusion-基本工具箱
許可證：CC-BY-SA 3.0
1.建模任務
? 偏振：x方向的線性偏振
? 激光直徑（1/e2）：3.26mm
? 波長：632.8nm
衍射光束整形器元件傳輸
像素大?。?1.5×21.5um
像素：250×250
直徑：5.4×5.4mm
相位級次：4
2.光路圖
開始光學系統仿真
3.系統仿真
? 目標屏上的強度
? 效率：72%
? 均勻性誤差：3.7%
4.結論
? 可以仿真近軸和非近軸透鏡以及透鏡系統。
? 已存儲的傳輸函數允許將任意振幅和相位調節引入到光波。
? 允許仿真衍射光學元件產生的效應。
展開 無衍射貝塞爾光束的生成
如今，貝塞爾光束和相似的非衍射光束已不僅僅在實驗室中生成，更被廣泛用于不同的應用中。為了更好地利用此類光束，必須更深入地研究和理解其性能。作為一個典型的示例，我們演示了如何用錐透鏡產生貝塞爾光束，并且遵循O.Brzobohaty等人的工作，我們研究了錐透鏡的圓形尖端對所得的貝塞爾光束產生的影響。
由圓頂錐透鏡生成貝塞爾光束 我們用帶有圓形尖端的錐透鏡建模生成貝塞爾光束，并研究圓形尖端如何影響貝塞爾光束的演化。
可編程函數 在本文件中，我們以圓柱透鏡為例說明如何使用可編程函數。 了解更多信息請發送郵件至: support@infotek.com.cn / support@infocrops.com網址: http://www.infotek.com.cn / http://www.honglun-seminary.com
展開 無衍射貝塞爾光束的生成
由圓頂錐透鏡生成貝塞爾光束
如今，貝塞爾光束和相似的非衍射光束已不僅僅在實驗室中生成，更被廣泛用于不同的應用中。為了更好地利用此類光束，必須更深入地研究和理解其性能。作為一個典型的示例，我們演示了如何用錐透鏡產生貝塞爾光束，并且遵循O.Brzobohaty等人的工作，我們研究了錐透鏡的圓形尖端對所得的貝塞爾光束產生的影響。
可編程函數
我們用帶有圓形尖端的錐透鏡建模生成貝塞爾光束，并研究圓形尖端如何影響貝塞爾光束的演化。
在本文件中，我們以圓柱透鏡為例說明如何使用可編程函數。
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如今，貝塞爾光束和相似的非衍射光束已不僅僅在實驗室中生成，更被廣泛用于不同的應用中。為了更好地利用此類光束，必須更深入地研究和理解其性能。作為一個典型的示例，我們演示了如何用錐透鏡產生貝塞爾光束，并且遵循O.Brzobohaty等人的工作，我們研究了錐透鏡的圓形尖端對所得的貝塞爾光束產生的影響。
由圓頂錐透鏡生成貝塞爾光束
我們用帶有圓形尖端的錐透鏡建模生成貝塞爾光束，并研究圓形尖端如何影響貝塞爾光束的演化。
可編程函數
在本文件中，我們以圓柱透鏡為例說明如何使用可編程函數。
了解更多信息請發送郵件至: support@infotek.com.cn / support@infocrops.com
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無衍射貝塞爾光束的生成
如今，貝塞爾光束和相似的非衍射光束已不僅僅在實驗室中生成，更被廣泛用于不同的應用中。為了更好地利用此類光束，必須更深入地研究和理解其性能。作為一個典型的示例，我們演示了如何用錐透鏡產生貝塞爾光束，并且遵循O.Brzobohaty等人的工作，我們研究了錐透鏡的圓形尖端對所得的貝塞爾光束產生的影響。 由圓頂錐透鏡生成貝塞爾光束
我們用帶有圓形尖端的錐透鏡建模生成貝塞爾光束，并研究圓形尖端如何影響貝塞爾光束的演化。
可編程函數
在本文件中，我們以圓柱透鏡為例說明如何使用可編程函數。
展開 VirtualLab運用：設計和優化衍射光束整形元件來生成矩形高帽
1.簡介
這個示例演示了一個典型的光束整形的任務。
展示了可能的期望需求，設計，優化和一個能夠生成無散斑高帽的衍射光學元件(DOE)的相位透過率函數的分析。
2．模擬任務
DOE：
相位型衍射
光束整形器
直徑：2mmx2mm
形狀：圓形
相位級次：16
3.建模任務：入射光場
高斯準直激光光束的光束參數
?波長：632.8nm
?激光光束直徑（1/e2）：1mm
4.建模任務：期望輸出光場
期望輸出場的參數=設計目標圖樣（DTP）:
?FWHM-直徑：0.5mm
?邊緣寬度：50um
?效率：>95%
?信噪比（SNR）：>30dB
?雜散光：<5%
5.設計方案
?VirtualLab Fusion的衍射光學工具箱提供不同的輔助會話的編輯器來設計光操控元件-主要是衍射光學元件（DOEs）。
?對于當前案例，我們使用衍射光束整形器會話編輯器（Diffractive Beam Shaper session editor）。
6. 衍射光束整形器會話編輯器
?會話編輯幫助配置實際的設計和優化文檔。
?用戶必須輸入所需的信息
-入射場
-期望的輸出場=設計目標圖樣（DTP）
-系統參數
-制造條件
7.設計過程
設計和優化過程由兩步完成：
1.基于幾何光學進行一個初始的設計。
2.基于迭代傅里葉傳輸算法（IFTA）進行后續的優化。
8.系統模擬
?設計和優化后，IFTA文檔可以計算感興趣的優化函數。
展開 Science子刊：非衍射光束整形，改善金屬增材制造的缺陷問題！
近年來，激光光束整形技術被應用于工程光與物質相互作用領域，以解決聚焦高斯光束在金屬AM中的不足。特別是，與高斯光束相比，反高斯(環形)光束可以在更大的掃描參數范圍內減輕飛濺的產生并減少缺陷。在單軌研究中，橢圓光束輪廓強烈地影響凝固組織，并增加等軸晶粒的傾向性。另外，平頂梁也可以實現均勻的溫度分布，并在中等能量密度下獲得致密結構。然而，這種從光束中心到邊緣的類高斯和超高斯徑向強度變化，在熔體池中造成了很大的熱梯度，限制了這種光束有效的掃描參數空間。重要的是，傳統的聚焦光束容易產生強烈的衍射(擴散)。因此，由于力學定位的不一致性，在光束焦點上精確定位構建表面的不確定性可能非常高。此外，高的結合激光功率(千瓦)和相對較長的停頓時間，需要L-PBF經常導致大光學組件上的熱應力和熱透鏡效應等，導致了不良反應，這會使建筑表面的強度分布發生傾斜，或使焦點從原來的位置轉移。
另一方面，貝塞爾光束是一種更廣泛的非衍射光束形狀，對薄層顯微鏡和光學俘獲等應用至關重要。盡管可以設想和實現幾種非衍射和空間工程光束形狀，但它們通常涉及使用多種復雜的光學元件和/或空間光調制器，這可能不適用于涉及高激光功率的應用。零級貝塞爾光束可以使用簡單的光學元件產生，而不會對商業3D打印機的可積性構成實質性挑戰。貝塞爾光束表現出非凡的光學特性，包括擴展的聚焦深度(或無衍射的傳播范圍)和自愈性，其中錐形波簡單地超越傳播路徑上的障礙重建，潛在地減輕了L-PBF中空氣飛濺造成的有害影響。
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