貝塞爾光束的案例
[NEWSLETTER] 貝塞爾光束的產(chǎn)生
貝塞爾光束由于其獨(dú)特的縱向聚焦特性，被廣泛應(yīng)用于材料加工、光鑷等領(lǐng)域。在VirtualLab Fusion中，我們演示了這種光束的產(chǎn)生。在第一個(gè)例子中，設(shè)計(jì)了一個(gè)全息光學(xué)元件（HOE），將光纖的輸出直接轉(zhuǎn)換成貝塞爾光束；第二個(gè)例子研究了軸棱錐圓頭對(duì)產(chǎn)生的貝塞爾光束的影響。
用HOE在光纖后面產(chǎn)生貝塞爾光束
我們使用一個(gè)HOE結(jié)合透鏡和軸棱錐函數(shù)從單模光纖的輸出產(chǎn)生貝塞爾光束。
圓端軸產(chǎn)生貝塞爾光束的建模
我們建立了具有圓尖端軸突的貝塞爾光束的產(chǎn)生模型，并研究了尖端的圓度對(duì)貝塞爾光束演化的影響。
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展開(kāi) 貝塞爾光束的產(chǎn)生
貝塞爾光束由于其獨(dú)特的縱向聚焦特性，被廣泛應(yīng)用于材料加工、光鑷等領(lǐng)域。在VirtualLab Fusion中，我們演示了這種光束的產(chǎn)生。在第一個(gè)例子中，設(shè)計(jì)了一個(gè)全息光學(xué)元件（HOE），將光纖的輸出直接轉(zhuǎn)換成貝塞爾光束；第二個(gè)例子研究了軸棱錐圓頭對(duì)產(chǎn)生的貝塞爾光束的影響。
用HOE在光纖后面產(chǎn)生貝塞爾光束
我們使用一個(gè)HOE結(jié)合透鏡和軸棱錐函數(shù)從單模光纖的輸出產(chǎn)生貝塞爾光束。
圓端軸產(chǎn)生貝塞爾光束的建模
我們建立了具有圓尖端軸突的貝塞爾光束的產(chǎn)生模型，并研究了尖端的圓度對(duì)貝塞爾光束演化的影響。
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展開(kāi) 使用圓頂錐透鏡產(chǎn)生貝塞爾光束的建模
摘要
貝塞爾光束由于其無(wú)衍射特性，在不同的應(yīng)用領(lǐng)域引起了廣泛的關(guān)注，它們通常由錐透鏡生成。具有無(wú)限尖端的理想錐透鏡是不存在的，而且在實(shí)際中，錐透鏡的尖端是圓形的。在這個(gè)例子中，我們研究了圓尖端對(duì)生成的貝塞爾光束的影響。[O. Brzobohaty, et al. Opt. Express 16, 12688-12700 (2008)]。特別地，我們模擬了光束沿z方向的演化，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了比較。
建模任務(wù)
在固定Z位置的貝塞爾光束
貝塞爾光束沿Z（a=10μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=10μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=30μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=30μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=60μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=60μm）的演化
軸上分布和對(duì)比
走進(jìn)VirtualLab Fusion
VirtualLab Fusion的工作流程
? 設(shè)置入射高斯場(chǎng)
- 基本光源模型 [教學(xué)視頻]
? 設(shè)置元件的位置和方向
- 如何使用可編程功能和示例(柱面透鏡) [用例]
? 掃描參數(shù)并檢查影響
- 參數(shù)運(yùn)行文件的使用 [用例]
VirtualLab Fusion技術(shù)
文件信息
延伸閱讀
- 編程一個(gè)錐透鏡傳輸函數(shù)
- 不同光闌后的衍射圖樣
- 不同像差的焦斑
展開(kāi) [VirtualLab] 使用圓頂錐透鏡產(chǎn)生貝塞爾光束的建模
摘要
貝塞爾光束由于其無(wú)衍射特性，在不同的應(yīng)用領(lǐng)域引起了廣泛的關(guān)注，它們通常由錐透鏡生成。具有無(wú)限尖端的理想錐透鏡是不存在的，而且在實(shí)際中，錐透鏡的尖端是圓形的。在這個(gè)例子中，我們研究了圓尖端對(duì)生成的貝塞爾光束的影響。[O. Brzobohaty, et al. Opt. Express 16, 12688-12700 (2008)]。特別地，我們模擬了光束沿z方向的演化，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了比較。
建模任務(wù)
在固定Z位置的貝塞爾光束
貝塞爾光束沿Z（a=10μm）的演化
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貝塞爾光束沿Z（a=30μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=30μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=60μm）的演化
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軸上分布和對(duì)比
VirtualLab Fusion中的仿真結(jié)果 O. Brzobohaty, et al.,Opt.
展開(kāi) 
使用圓頂錐透鏡產(chǎn)生貝塞爾光束的建模
摘要
貝塞爾光束由于其無(wú)衍射特性，在不同的應(yīng)用領(lǐng)域引起了廣泛的關(guān)注，它們通常由錐透鏡生成。具有無(wú)限尖端的理想錐透鏡是不存在的，而且在實(shí)際中，錐透鏡的尖端是圓形的。在這個(gè)例子中，我們研究了圓尖端對(duì)生成的貝塞爾光束的影響。[O. Brzobohaty, et al. Opt. Express 16, 12688-12700 (2008)]。特別地，我們模擬了光束沿z方向的演化，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了比較。
建模任務(wù)
在固定Z位置的貝塞爾光束
貝塞爾光束沿Z（a=10μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=10μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=30μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=30μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=60μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=60μm）的演化
軸上分布和對(duì)比
VirtualLab Fusion中的仿真結(jié)果O. Brzobohaty, et al.,Opt. Express 16, 12688-12700 (2008)中的圖2
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可定制和靈活的透過(guò)率定義 場(chǎng)顯示與分析
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?設(shè)置入射高斯場(chǎng)
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-參數(shù)運(yùn)行文件的使用 [用例]
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摘要
貝塞爾光束由于其無(wú)衍射特性，在不同的應(yīng)用領(lǐng)域引起了廣泛的關(guān)注，它們通常由錐透鏡生成。具有無(wú)限尖端的理想錐透鏡是不存在的，而且在實(shí)際中，錐透鏡的尖端是圓形的。在這個(gè)例子中，我們研究了圓尖端對(duì)生成的貝塞爾光束的影響。[O. Brzobohaty, et al. Opt. Express 16, 12688-12700 (2008)]。特別地，我們模擬了光束沿z方向的演化，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了比較。
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在固定Z位置的貝塞爾光束
貝塞爾光束沿Z（a=10μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=10μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=30μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=30μm）的演化
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VirtualLab Fusion技術(shù)
文件信息
延伸閱讀- 編程一個(gè)錐透鏡傳輸函數(shù)- 不同光闌后的衍射圖樣- 不同像差的焦斑
展開(kāi) 無(wú)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(shí)驗(yàn)室中生成，更被廣泛用于不同的應(yīng)用中。為了更好地利用此類(lèi)光束，必須更深入地研究和理解其性能。作為一個(gè)典型的示例，我們演示了如何用錐透鏡產(chǎn)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(duì)所得的貝塞爾光束產(chǎn)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(shù) 在本文件中，我們以圓柱透鏡為例說(shuō)明如何使用可編程函數(shù)。 了解更多信息請(qǐng)發(fā)送郵件至: support@infotek.com.cn / support@infocrops.com網(wǎng)址: http://www.infotek.com.cn / http://www.honglun-seminary.com
展開(kāi) [VirtualLab] 使用圓頂錐透鏡產(chǎn)生貝塞爾光束的建模
建模任務(wù)
在固定Z位置的貝塞爾光束
貝塞爾光束沿Z（a=10μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=10μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=30μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=30μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=60μm）的演化
貝塞爾光束沿Z（a=60μm）的演化
軸上分布和對(duì)比
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- 參數(shù)運(yùn)行文件的使用 [用例]
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文件信息
延伸閱讀
- 編程一個(gè)錐透鏡傳輸函數(shù)
- 不同光闌后的衍射圖樣
- 不同像差的焦斑
展開(kāi) 無(wú)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(shí)驗(yàn)室中生成，更被廣泛用于不同的應(yīng)用中。為了更好地利用此類(lèi)光束，必須更深入地研究和理解其性能。作為一個(gè)典型的示例，我們演示了如何用錐透鏡產(chǎn)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(duì)所得的貝塞爾光束產(chǎn)生的影響。
可編程函數(shù)
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(shuō)明如何使用可編程函數(shù)。
?
展開(kāi) 無(wú)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(shí)驗(yàn)室中生成，更被廣泛用于不同的應(yīng)用中。為了更好地利用此類(lèi)光束，必須更深入地研究和理解其性能。作為一個(gè)典型的示例，我們演示了如何用錐透鏡產(chǎn)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(duì)所得的貝塞爾光束產(chǎn)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(shù)
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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(shí)驗(yàn)室中生成，更被廣泛用于不同的應(yīng)用中。為了更好地利用此類(lèi)光束，必須更深入地研究和理解其性能。作為一個(gè)典型的示例，我們演示了如何用錐透鏡產(chǎn)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(duì)所得的貝塞爾光束產(chǎn)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(shù)
在本文件中，我們以圓柱透鏡為例說(shuō)明如何使用可編程函數(shù)。
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【VirtualLab運(yùn)用】通過(guò)使用錐透鏡對(duì)生成貝塞爾光束以?xún)?yōu)化焦斑大小和焦深
file: BDS.0004_OptimizeFocalBeamSize_05_HWHMxyAppEx0002&0004.da
理論上，錐透鏡產(chǎn)生理想的貝塞爾光束。這些光束有在焦區(qū)域內(nèi)沿著一定的具有距離“非衍射”的特性。
因此，與相似光束尺寸高斯光束相比，貝塞爾光束在焦區(qū)域內(nèi)有更高的焦深和較小的發(fā)散角。
為了對(duì)比焦深，將其定義為距離，即束腰（定義為HWHM）與因子√2的乘積。
為了比較焦深，計(jì)算了高斯TEM00模以作為參考，所有光束的焦面上，其光束束腰與貝塞爾光束束腰類(lèi)似。
作為對(duì)比，計(jì)算處的兩者的束腰和焦深在下表中列出。
請(qǐng)注意，由于進(jìn)入錐透鏡的光束是一種像差和像散高斯光束，則最終生成的光束不可能是理想貝塞爾光束，。
有趣的是，通過(guò)使用錐透鏡對(duì)，光束的像散特性在焦區(qū)域得到了明顯的提升。這可以在光束y剖面的參數(shù)上看出來(lái)。
此外，相比于有相似束腰的高斯光束，生成的貝塞爾光束的焦深增加了4倍。
透鏡后22.576mm處焦斑的強(qiáng)度
file used: BDS.0004_OptimizeFocalBeamSize_03_FieldInFocalRegionCFT.lpd
其他VirtualLab Fusion特征
在此案例中，你將從以下選擇的特征中獲益
焦區(qū)域分析：
- 剖面線(xiàn)探測(cè)器
- 參數(shù)運(yùn)行文件
- HWxM探測(cè)器
得到不同的信息/說(shuō)明性結(jié)果等
- 光束質(zhì)量：光束尺寸和形狀
- 焦深
- 不同2D和3D圖樣，顯示了光束沿著光軸在焦區(qū)域傳播
總結(jié)
?此案例顯示了通過(guò)如何使用錐透鏡對(duì)來(lái)減小聚焦光斑尺寸并增加焦深。
?分析了貝塞耳光束在焦區(qū)域的傳播。
展開(kāi) 利用全息光學(xué)元件在光纖后產(chǎn)生貝塞爾光束
摘要
貝塞爾光束由于其擴(kuò)展的聚焦深度在許多應(yīng)用中十分有用。在本例中，我們展示了如何從單模光纖的輸出中產(chǎn)生貝塞爾光束。不同于利用準(zhǔn)直透鏡和錐透鏡的傳統(tǒng)方法，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)集透鏡和錐透鏡功能于一體的全息光學(xué)元件(HOE)。這種光路是在VirtualLab Fusion中內(nèi)置的。我們檢查了HOE的功能并檢查了HOE背后的光場(chǎng)演變。
建模任務(wù)
HOE的功能
HOE后不同位置的場(chǎng)
X-Z截面上的強(qiáng)度分布
走進(jìn)VirtualLab Fusion
VirtualLab Fusion的工作流程
?通過(guò)編程定義定制的HOE功能
?正確地設(shè)置傅里葉變換
-傅里葉變換設(shè)置 – 案例討論 [用例]
?通過(guò)參數(shù)運(yùn)行檢查不同參數(shù)的影響
-參數(shù)運(yùn)行文件的使用 [用例]
VirtualLab Fusion技術(shù)
文件信息
延伸閱讀
-圓頂錐透鏡產(chǎn)生貝塞爾光束的建模
展開(kāi) [VirtualLab] 利用全息光學(xué)元件在光纖后產(chǎn)生貝塞爾光束
摘要
貝塞爾光束由于其擴(kuò)展的聚焦深度在許多應(yīng)用中十分有用。在本例中，我們展示了如何從單模光纖的輸出中產(chǎn)生貝塞爾光束。不同于利用準(zhǔn)直透鏡和錐透鏡的傳統(tǒng)方法，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)集透鏡和錐透鏡功能于一體的全息光學(xué)元件(HOE)。這種光路是在VirtualLab Fusion中內(nèi)置的。我們檢查了HOE的功能并檢查了HOE背后的光場(chǎng)演變。
建模任務(wù)
HOE的功能
HOE后不同位置的場(chǎng)
X-Z截面上的強(qiáng)度分布
走進(jìn)VirtualLab Fusion
VirtualLab Fusion的工作流程
? 通過(guò)編程定義定制的HOE功能
? 正確地設(shè)置傅里葉變換
- 傅里葉變換設(shè)置 – 案例討論 [用例]
? 通過(guò)參數(shù)運(yùn)行檢查不同參數(shù)的影響
- 參數(shù)運(yùn)行文件的使用 [用例]
VirtualLab Fusion技術(shù)
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- 圓頂錐透鏡產(chǎn)生貝塞爾光束的建模
展開(kāi) 使用圓頂錐透鏡產(chǎn)生貝塞爾光束的建模
貝塞爾光束由于其無(wú)衍射特性，在不同的應(yīng)用領(lǐng)域引起了廣泛的關(guān)注，它們通常由錐透鏡生成。具有無(wú)限尖端的理想錐透鏡是不存在的，而且在實(shí)際中，錐透鏡的尖端是圓形的。在這個(gè)例子中，我們研究了圓尖端對(duì)生成的貝塞爾光束的影響。[O. Brzobohaty, et al. Opt. Express 16, 12688-12700 (2008)]。特別地，我們模擬了光束沿z方向的演化，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了比較。
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