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Top Hats Top-hat光束整形器是用來將一束近高斯入射激光光束在一個特定的工作平面轉換到一個均勻性強度（平滑）的圓形，矩形，正方形，線形或其他有銳邊的形狀。典型的應用主要是在激光材料處理，包括激光燒蝕，焊接和激光顯示劃線，香煙過濾器，醫療和醫美。 為了獲得高質量性能的光束整形器，激光輸出應該是單模（TEM00）M2值低于1.3。

Top Hats Top-hat光束整形器是用來將一束近高斯入射激光光束在一個特定的工作平面轉換到一個均勻性強度（平滑）的圓形，矩形，正方形，線形或其他有銳邊的形狀。典型的應用主要是在激光材料處理，包括激光燒蝕，焊接和激光顯示劃線，香煙過濾器，醫療和醫美。 為了獲得高質量性能的光束整形器，激光輸出應該是單模（TEM00）M2值低于1.3。

課程四十六：一個激光二極管光束整形器 這節課將展示如何設計從一個激光二極管到一個圓形準直光束的光學轉換器。我們從一個典型的激光二極管的規格開始，它在 X 方向和 Y 方向上有不同的發散角，設計任務比較復雜。

><p class="ql-align-center"><strong style="color: rgb(51, 51, 51);">2.1設計要求</strong></p><p class="ql-align-center"><br></p><p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(51, 51, 51);">下面是一個衍射透鏡設計激光光束整形器的指標

時間倒退到80年代末和90年代初，美國、德國和瑞典的研究人員開始電子束和激光將腔體內的金屬粉末床焊接成復雜的三維形狀。增材制造（AM）的激光粉末床熔融（LPBF）和電子束粉末床熔融（EB-PBF）技術由此誕生。LPBF由SLM Solutions和EOS在90年代中期實現商業化，而EB-PBF則由Arcam AB在1997年實現商業化。

引言在現代光學技術領域，激光器輸出的高斯光束因強度分布不均導致能量利用率受限，光束整形技術作為提升光束均勻性、適配多場景應用的核心手段，已廣泛滲透激光加工、光纖通信、醫療設備、激光雷達等關鍵行業[1]。從非球面透鏡組的校正到液晶空間光調制器（LC-SLM）的動態調控，光束整形技術的迭代升級始終離不開專業光學設計軟件的支撐。

衍射光學元件光整形 光學軟件VirtualLab可以用來設計和模擬用于激光光束整形的衍射光學元件。

設計透射光束整形器 2.生成入射激光光束Sources-Gaussian wave? 生成激光光束：- 點擊Source→Gaussian Wave- 輸入波長（wavelength）632.8nm和1/e2半徑（1/e2 radius）Propagations-Automatic Propagation Operator?

?可以由在反射鏡平面上的反射激光光束和在反射鏡平面上的入射激光光束來計算光束整形反射鏡的光學函數。?通過Manipulations→Array-Array Operation→Division （正確的選擇這兩個窗口的順序并進行相除）以獲得光束整形反射鏡的光學函數。?光束整形鏡光學函數的相位（左圖）。

? 可以由在反射鏡平面上的反射激光光束和在反射鏡平面上的入射激光光束來計算光束整形反射鏡的光學函數。? 通過Manipulations→Array-Array Operation→Division （正確的選擇這兩個窗口的順序并進行相除）以獲得光束整形反射鏡的光學函數。? 光束整形鏡光學函數的相位（左圖）。

高速打印：借助Production System的雙向單程Single Pass Jetting?打印技術，每天最多可進行10,000個零件的3D打印，每次構建零件，實現比傳統SLM激光粉末床的打印速度高100倍，最大限度地提高生產率。密集3D嵌套：無需支撐即可進行粘合劑噴射3D打印，這意味著零件由松散的粉末支撐，無需焊接至底板。

光束傳輸系統（BDS.0005 v1.0）二極管激光光束使用無色散離軸反射裝置進行準直和整形 簡述案例 系統詳情?光源-強象散VIS激光二極管?元件-光束準直和整形的反射元件（例如圓柱拋物面鏡）-具有高斯振幅調制的光闌?探測器-光線可視化（3D顯示）-波前差探測-場分布和相位計算

對于COMOSL的模擬主要集中在粉末熔化的熔池，相變等方面考慮，同時，附帶考慮了背景氣體。這里我們換一個是思路取思考，主要考慮反沖物質（壓力）對背景氣體的影響，或說背景氣體對燒蝕形貌的影響。這里我們對空氣和材料都采用動網格的方式建模。主要采用的模塊：層流動網格+流體傳熱等模塊。目前，這個模型全球好像只發了兩篇SCI一區，還有很大的擴展空間。

案例97.01 此案例演示了如何設計一個衍射光束整形器來將高斯激光束重塑到donut模式。

案例97.01 此案例演示了如何設計一個衍射光束整形器來將高斯激光束重塑到donut模式。

案例97.01 此案例演示了如何設計一個衍射光束整形器來將高斯激光束重塑到donut模式。

光束整形＞折射光學 任務描述 亮點 用戶友好界面引導設計一個光束整形元件，從而將高斯激光光束整形成一個圓形平頂光束。

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）:

單參數變化 ?激光光束半徑對光束整形系統的光學性能有強烈的影響。?Usage Mode（使用模式）：選擇Standard（標準）模式以改變單個參數。?選擇腰束半徑X作為變化的參數。 ?光束整形系統對激光光束半徑的變化非常的敏感。?信噪比（SNR）將減小到28dB。

空間光調制器(SLM.0003 v1.0)應用示例簡述1.系統細節?光源—高斯激光束?組件—反射型空間光調制器組件及后續的2f系統—不同的傅里葉透鏡設計(球面，非球面) 具有不同的性能和像差?探測器—視覺感知的仿真—高帽，轉換效率，信噪比?建模/設計—場追跡：?基于不同性能傅里葉透鏡的SLM光束整形系統的性能評估。