激光光束質(zhì)量分析
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-05
激光光束質(zhì)量分析的視頻教程
3D打印仿真分析（Python實(shí)現(xiàn)多個(gè)step、生死單元，適用于焊接仿真、激光同軸送粉、激光熔覆）
ABAQUS 3D打印仿真分析 涉及3D打印基板、打印件建模，Python實(shí)現(xiàn)多個(gè)分析步step設(shè)置，Python實(shí)現(xiàn)生死單元設(shè)置，DFLUX熱源子程序設(shè)置 適用于激光同軸送粉、激光熔覆、激光近凈成形LENS、焊接仿真
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【4合集】：Workbench中施加附加質(zhì)量及干濕模態(tài)分析應(yīng)用（單雙面施加、曲面上考慮附加質(zhì)量方向的施加方法）
Workbench中施加附加質(zhì)量及干濕模態(tài)分析應(yīng)用（單雙面施加、曲面上考慮附加質(zhì)量方向的施加方法）
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激光焊接在有限元分析中的實(shí)現(xiàn)
激光焊接在有限元分析中的實(shí)現(xiàn) 適用人群：1、學(xué)習(xí)型仿真工程師 2、理工科院校學(xué)生 3、企業(yè)從事焊接仿真的工程師 激光焊接在有限元分析中的實(shí)現(xiàn)（免費(fèi)）【已結(jié)束】 直播時(shí)間：2020-04-16 19:30 課程大綱： （課程內(nèi)容簡介） ?
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激光光束質(zhì)量分析的實(shí)例教程
光研科技自主研發(fā)的光束質(zhì)量分析儀可實(shí)現(xiàn)激光光斑檢測(cè)及測(cè)試應(yīng)用。為客戶提供定制光束質(zhì)量分析一體化設(shè)計(jì)解決方案，并支持多應(yīng)用開發(fā)。光束質(zhì)量分析儀裝置一體化設(shè)計(jì)，配套衰減方案設(shè)計(jì)，支持實(shí)時(shí)曝光及增益調(diào)節(jié)。適用半導(dǎo)體激光器，固體激光器，光纖激光器，超快激光器，激光測(cè)距等領(lǐng)域。目前已作為成熟產(chǎn)品在市場(chǎng)推廣，性價(jià)比高，得到大量客戶認(rèn)同。現(xiàn)公司研發(fā)部可根據(jù)客戶不同需求進(jìn)行模塊化定制。
Beamfiler 是一款用于Windows 系統(tǒng)的激光光束分析產(chǎn)品，我們將Beamfiler Basic型號(hào)的光束質(zhì)量分析儀重磅推薦給大家。完整產(chǎn)品目錄獲取，咨詢及訂購方式：（電話和微信號(hào)碼：15172359028）
Beamfiler Basic型號(hào)
性能特點(diǎn)：
本產(chǎn)品像素大小3.45μm
光斑檢測(cè)直徑范圍34.5μm~7mm
標(biāo)配磁吸衰減，方便操作，可選更高功率衰減配置，功率范圍可達(dá)1000W.
支持手動(dòng)和自動(dòng)實(shí)時(shí)曝光及增益調(diào)節(jié)
高性價(jià)比，可代替進(jìn)口激光光束質(zhì)量分析儀，實(shí)現(xiàn)激光光斑檢測(cè)及測(cè)試應(yīng)用
典型應(yīng)用：
需要對(duì)激光光斑形狀進(jìn)行檢測(cè)得場(chǎng)合，如激光生產(chǎn)，維護(hù)以及激光應(yīng)用；
光學(xué)器件質(zhì)量檢查；
激光腔鏡調(diào)整；
外光路準(zhǔn)直；
光纖對(duì)準(zhǔn)耦合分析等。
產(chǎn)品參數(shù)：
軟件功能介紹
展開 另一方面，特別是一些大功率激光器(如固態(tài)體激光器和半導(dǎo)體激光器，如二極管激光器)的 M2 非常大，可以超過100或者甚至遠(yuǎn)高于1000。在固態(tài)激光器中，這通常是由于增益介質(zhì)中熱引起的波面畸變和/或激光晶體中的有效模式面積和泵浦面積不匹配的結(jié)果，而在高功率半導(dǎo)體激光器中，光束質(zhì)量差的原因則是使用了高度多模波導(dǎo)。在這兩種情況下，光束質(zhì)量不佳都與高階諧振器模式的激發(fā)有關(guān)。
在衍射受限光束的焦點(diǎn)(束腰)(即光束半徑達(dá)到其最小值的位置)，光波面是平坦的。波面的任何擾動(dòng)，例如，由于質(zhì)量差的光學(xué)元件、透鏡的球面像差、增益介質(zhì)中的熱效應(yīng)、孔徑的衍射或寄生反射，都會(huì)影響波面的質(zhì)量。對(duì)于單色光束，原則上可以通過相位掩膜等方法來恢復(fù)光束質(zhì)量，但在實(shí)際應(yīng)用中通常很難做到，即使在畸變是穩(wěn)定的情況下也是如此。一種更靈活的方法是使用自適應(yīng)光學(xué)與波前傳感器結(jié)合使用。
使用非共振模式清潔器或模式清潔器腔可以在一定程度上改善激光光束的光束質(zhì)量。然而，但是，這會(huì)導(dǎo)致光功率的損失。
激光器的亮度，或者更準(zhǔn)確地說，其輻射度，是由其輸出功率和光束質(zhì)量共同決定的。
注意，“光束質(zhì)量”一詞有時(shí)具有定性含義，與上文討論的聚焦性關(guān)系不大。在某些應(yīng)用中，獲得如高斯形狀的平滑的光束強(qiáng)度曲線是至關(guān)重要的，而光束發(fā)散則無關(guān)緊要。因此，激光光束的“質(zhì)量”可能無法用例如下面討論的 M2 來表征:一束光束可能具有相對(duì)小的 M2 值，但光束形狀多峰，而另一種光束可能具有平滑的光束形狀，但發(fā)散度較高，因此 M2 值較大。
一些激光應(yīng)用，例如光刻，需要對(duì)大面積區(qū)域進(jìn)行均勻照明。在這種情況下，“光束質(zhì)量”可能與本文討論的聚焦性無關(guān)。因此，人們甚至可能更喜歡空間和時(shí)間相干性較低的光束。
展開 空間濾波是光學(xué)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，用于細(xì)化激光束，提高其質(zhì)量，并最大限度地減少像差和不必要的衍射效應(yīng)。通過采用透鏡和光闌的組合，空間濾波選擇性地從激光束中去除不想要的成分，例如噪聲、衍射圖案和空間不規(guī)則性。這一過程確保了更均勻的強(qiáng)度分布，減少了發(fā)散，增強(qiáng)了相干性，從而提高了光束質(zhì)量。空間濾波在各種應(yīng)用中是必不可少的，包括激光加工、全息技術(shù)、顯微鏡和通信領(lǐng)域，其中對(duì)光束特性的精確控制對(duì)于最佳性能和精度至關(guān)重要。
VirtualLab Fusion獨(dú)特的模擬技術(shù)使用戶能夠?qū)V波進(jìn)行詳細(xì)建模，從而評(píng)估對(duì)光學(xué)系統(tǒng)性能和特性的影響。
用于光束切趾的圓形鋸齒光闌
光束切趾在高能激光器和光束傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中起著關(guān)鍵作用。得益于VirtualLab Fusion高度可定制的環(huán)境，鋸齒形光束切趾器可以使用插入式傳輸函數(shù)進(jìn)行建模。
使用空間濾波器“清理”激光光束
在VirtualLab Fusion中對(duì)帶有針孔的空間濾波系統(tǒng)進(jìn)行了建模。我們演示了針孔的開口如何影響輸出光束質(zhì)量。
展開 用于光束切趾的圓形鋸齒光闌
VirtualLab Fusion獨(dú)特的模擬技術(shù)使用戶能夠?qū)V波進(jìn)行詳細(xì)建模，從而評(píng)估對(duì)光學(xué)系統(tǒng)性能和特性的影響。
空間濾波是光學(xué)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，用于細(xì)化激光束，提高其質(zhì)量，并最大限度地減少像差和不必要的衍射效應(yīng)。通過采用透鏡和光闌的組合，空間濾波選擇性地從激光束中去除不想要的成分，例如噪聲、衍射圖案和空間不規(guī)則性。這一過程確保了更均勻的強(qiáng)度分布，減少了發(fā)散，增強(qiáng)了相干性，從而提高了光束質(zhì)量。空間濾波在各種應(yīng)用中是必不可少的，包括激光加工、全息技術(shù)、顯微鏡和通信領(lǐng)域，其中對(duì)光束特性的精確控制對(duì)于最佳性能和精度至關(guān)重要。
展開 概括案例
1.系統(tǒng)細(xì)節(jié)
? 光源
- 綠色激光二極管
? 元件
- 基于單掃描微鏡的激光掃描系統(tǒng)，例如MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）
? 探測(cè)器
- 光線可視化檢查（3D顯示）
- 場(chǎng)分布和相位計(jì)算
- 光束參數(shù)（M2值，發(fā)散角）
? 建模/設(shè)計(jì)
- 光線追跡：首先概覽系統(tǒng)性能
- 場(chǎng)追跡：
√ 光束傳播包含表面像差
√ 分析生成光束的形狀和質(zhì)量
2.系統(tǒng)圖片
3.模擬和設(shè)計(jì)結(jié)果
鏡像差（由澤尼克多項(xiàng)式表示）：
4.總結(jié)
基于單掃描微鏡的激光掃描系統(tǒng)（例如MEMS）中的鏡像差進(jìn)行建模和仿真。
1) 模擬
通過使用光線追跡方法驗(yàn)證激光掃描設(shè)置
2) 建模
使用澤尼克標(biāo)準(zhǔn)界面來模擬靜態(tài)或動(dòng)態(tài)形式的復(fù)雜鏡面像差
3) 分析
為了計(jì)算場(chǎng)分布和評(píng)價(jià)光束形狀和參數(shù)，應(yīng)用經(jīng)典場(chǎng)追跡引擎
復(fù)雜的系統(tǒng)，如基于單微鏡的激光掃描儀可以通過使用VirtualLab Fusion來模擬。此外，幾乎所有類型的表面變形都可以通過引入澤尼克像差到掃描鏡來模擬。因此，可以根據(jù)掃描的位置評(píng)估光束形狀和質(zhì)量。
詳細(xì)案例
系統(tǒng)參數(shù)
1. 此案例的背景和目的
? 作為一個(gè)掃描鏡必須包含兩個(gè)掃描軸以及考慮一個(gè)更復(fù)雜的傾斜操作（傾斜的方向并不是獨(dú)立的）。
? 另外，將表面像差引入到掃描鏡，可以是靜態(tài)或動(dòng)態(tài)類型。
? 因?yàn)闈赡峥硕囗?xiàng)式非常適合描述幾乎所有類型的像差，它們可用于演示表面偏差。
2. 模擬鏡像差：澤尼克界面
? 為了模擬靜態(tài)或動(dòng)態(tài)鏡像差，使用澤尼克界面。
? 通過使用澤尼克多項(xiàng)式，可以適當(dāng)?shù)夭迦肴我庀辔换虮砻嫫睢?/span>
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激光光束質(zhì)量分析的最新內(nèi)容
簡介
當(dāng)一個(gè)分析請(qǐng)求執(zhí)行時(shí)，重要的是記住在FRED中的分析面只是在光線追跡結(jié)束后的后處理(過濾)光線。在光線追跡的過程中，它們不收集光線信息，無論光線的軌跡是否穿過分析網(wǎng)格。那么問題來了，“如何分析在光線追跡的過程中光線穿過光學(xué)空間的光場(chǎng)？”
一種選擇是使用FRED探測(cè)器實(shí)體(Detector Entity)結(jié)構(gòu)。探測(cè)器實(shí)體與分析面類似，不過它們可以放在任何光學(xué)空間，而且可以在光線追跡的過程中動(dòng)態(tài)地收集光線信息
文章使用如下圖像所示的光學(xué)系統(tǒng)。我們的目的是分析沿著如下所示的光路多個(gè)平面的處的光束足跡。
設(shè)置計(jì)算
盡管FRED沒有一個(gè)內(nèi)置的“光束足跡分析”程序，但我們將在FRED中使用探測(cè)器實(shí)體結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)類似的功能。
一種選擇是使用
[圖片]
摘要
Ince-Gaussian模是繼Hermite -Gaussian和Laguerre -Gaussian模之后的第三個(gè)完整的近軸波動(dòng)方程精確正交解族。Ince-Gaussian模有不同的橫斷面圖樣。本文遵循Chu等[Opt. Express 16, 19934-19949(2008)]的步驟，利用嵌入Dove棱鏡的非平衡Mach-Zehnder干涉儀模擬了基于Ince-Gaussian
概要
本文描述了OpticStudio中可用于描述高階激光束的模型。一旦定義，這樣的光束可以在OpticStudio中使用物理光學(xué)傳播設(shè)計(jì)的任何光學(xué)系統(tǒng)中傳播。由矩形、圓形和橢圓形增益孔徑的激光腔產(chǎn)生的光束可以用可用的Hermite-Gaussian, Laguerre-Gaussian和Ince-Gaussian光束模型來描述。
簡介
一般來說，激光的輸出可以通過求解傍軸波動(dòng)方程得到
用于光束切趾的圓形鋸齒光闌
VirtualLab Fusion獨(dú)特的模擬技術(shù)使用戶能夠?qū)V波進(jìn)行詳細(xì)建模，從而評(píng)估對(duì)光學(xué)系統(tǒng)性能和特性的影響。
空間濾波是光學(xué)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，用于細(xì)化激光束，提高其質(zhì)量，并最大限度地減少像差和不必要的衍射效應(yīng)。通過采用透鏡和光闌的組合，空間濾波選擇性地從激光束中去除不想要的成分
利用空間濾波“清理”激光光束3個(gè)月前
建模任務(wù)
在許多激光應(yīng)用中，獲得良好的光束質(zhì)量十分重要，而獲得良好光束質(zhì)量的典型實(shí)驗(yàn)方法是空間濾波。在空間濾波系統(tǒng)中，在中間焦平面(即傅立葉平面)上放置一個(gè)針孔以去除不需要的空間頻率分量。為了模擬這樣的系統(tǒng)，必須考慮來自針孔的衍射和激光束的衍射特性，我們?cè)诒纠醒菔玖丝臻g濾波效應(yīng)。
空間濾波是光學(xué)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，用于細(xì)化激光束，提高其質(zhì)量，并最大限度地減少像差和不必要的衍射效應(yīng)。通過采用透鏡和光闌的組合，空間濾波選擇性地從激光束中去除不想要的成分，例如噪聲、衍射圖案和空間不規(guī)則性。這一過程確保了更均勻的強(qiáng)度分布，減少了發(fā)散，增強(qiáng)了相干性，從而提高了光束質(zhì)量。空間濾波在各種應(yīng)用中是必不可少的，包括激光加工、全息技術(shù)、顯微鏡和通信領(lǐng)域，其中對(duì)光束特性的精確控制對(duì)于最佳性能和精度至關(guān)重要
[VirtualLab] 利用空間濾波“清理”激光光束3個(gè)月前
摘要
在許多激光應(yīng)用中，獲得良好的光束質(zhì)量十分重要，而獲得良好光束質(zhì)量的典型實(shí)驗(yàn)方法是空間濾波。在空間濾波系統(tǒng)中，在中間焦平面(即傅立葉平面)上放置一個(gè)針孔以去除不需要的空間頻率分量。為了模擬這樣的系統(tǒng)，必須考慮來自針孔的衍射和激光束的衍射特性，我們?cè)诒纠醒菔玖丝臻g濾波效應(yīng)。
建模任務(wù)
任務(wù)描述
Ince-Gaussian模是近軸波動(dòng)方程的第三個(gè)完整的精確和正交解族，與Hermite-Gaussian模和Laguerre-Gaussian模并列。由于高斯模式具有多樣的橫向模式。在本文件中，按照Chu等人[Opt.Express 16，19934-19949（2008）]的步驟，使用
