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本文接上一篇《VirtualLab Fusion：衍射光束整形鏡的優化（1）》6.計算經過透過率函數之后的場? 經過光束整形器后的光場應該稱為Eout(x,y),接下來我們將對其進行計算。? 從衍射光束整形器對話框的優化文檔中可以提取計算光束整形器透過率函數。? 選擇衍射光束整形器對話框，然后單擊Next。

?第一步：忽略反射鏡并且計算一個衍射光束整形器的透過率函數。?第二步：由透射光束整形器的光學函數計算反射鏡的光學函數。

? 第一步：忽略反射鏡并且計算一個衍射光束整形器的透過率函數。? 第二步：由透射光束整形器的光學函數計算反射鏡的光學函數。 第一步 優化一個衍射光束整形器的透過率函數 1.

衍射錐透鏡 錐透鏡將一束激光轉換成一個環形狀（近場的貝塞爾強度輪廓）。它還將點光源成像成沿光軸的一條線，而且還增加了景深。由于其獨特的性質，衍射錐透鏡應用很廣，如原子陷阱，望遠鏡和激光鉆孔。 類似渦旋透鏡，不論衍射錐透鏡的輸入脈沖是高斯或超短（見圖2），輸出幾乎都沒有變化。

光束整形器是用于將近高斯入射激光束變換成在特定工作平面中具有明顯邊界的圓形、矩形、正方形、線或其它形狀的強度均勻光斑的DOE。通過光束整形器實現的均勻強度分布能夠均勻地處理表面，防止對工件的過度曝光或曝光不足。此外，光斑的特征在于存在一個鮮明的過渡區，使得在處理區域和未處理區域之間形成清晰的邊界。光束整形器包括均化器，平頂光束整形器，渦旋透鏡（螺旋相位板）和衍射錐透鏡。

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。

?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。

） 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

br></p><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

光束整形＞單元陣列任務/系統描述 亮點對包含部分相干以及色散效應的光線偏轉元件采用創新的用戶友好設計方法 說明：光源 說明：單元陣列 說明：探測器 結果：3D系統光線追跡 結果：光柵單元陣列 結果：棱鏡單元陣列

仿真成果：張子怡等人[2]通過擬合曲線發現光束均勻性入射光束直徑為1.49mm，邊緣陡度最小直徑為1.44mm，光束均勻性入射發散角為8.6mrad，邊緣陡度最小發散角為8.1mrad。該研究提供了一種根據入射光束直徑和發散角來確定整形鏡使用位置的方法，從而使得非球面整形鏡的應用更為便捷有效。仿真生成的光路圖（圖1）直觀呈現光束傳輸路徑，其實驗裝置如圖2所示。

光束整形＞單元陣列任務/系統描述 亮點對包含部分相干以及色散效應的光線偏轉元件采用創新的用戶友好設計方法 說明：光源 說明：單元陣列 說明：探測器 結果：3D系統光線追跡 結果：光柵單元陣列

由會話編輯器生成系統 會話編輯器生成一個包含高斯波光源，光學界面系列元件的光路圖，來模擬光束整形器和衍射光學價值函數探測器，來分析生成的Top Hat質量。 ? 通過一個解析幾何光學方法，會話編輯器計算光束整形表面。

光路圖中的第二個衍射優化函數探測器可以用于計算和優化高帽中心區域一致性誤差以進一步提升光束質量并在邊緣形狀和光軸附近的一致性誤差之間尋找平衡。 6.結論 ? VirtualLab Fusion允許進行折射光束整形系統的參數優化。 ? 模擬和優化考慮了衍射，干涉和像差的影響。

這類器件通常用于激光等設備中的單色光，并針對特定的波長和衍射角進行設計。衍射分束器的仿真衍射光束整形器衍射光束整形器會改變具有高斯強度分布的激光光束的相位分布和強度，也就是說，光束的亮度在中心最強，向邊緣平滑遞減，呈現出曲線分布。衍射光束整形器可調控輸入光束的特性，以改變輸出光束的形狀。輸出光束通常為環形或矩形，但也可以獲得其他光束幾何結構輪廓。

由會話編輯器生成系統 會話編輯器生成一個包含高斯波光源，光學界面系列元件的光路圖，來模擬光束整形器和衍射光學價值函數探測器，來分析生成的Top Hat質量。 ?通過一個解析幾何光學方法，會話編輯器計算光束整形表面。

模擬任務：反射光束整形設置引入的反射光束整形裝置是基于一個反射鏡系統，此系統由兩個拋物面圓柱反射鏡鏡與拋物面截面反射鏡組成。焦點距離和鏡子的位置取決于輸入光束的發散角。

可以通過微型光學元件來實現光束的均勻化和整形，例如：? 微透鏡陣列? 衍射擴散器? 計算機生成的全息圖? 相位板? 單元陣列 紅色LED照射衍射擴散器產生的天際線圖案光學仿真和設計包括:? 衍射? 干涉? 空間和時間相干度? 像差? 偏振? 光強 應用 用于LED和準分子激光均勻化的微光學照明系統可以用在各個領域

第1步將像素間隔引入到一個先前設計的用于光束整形的SLM透射函數。 第2步分析不同區域填充因子的對性能的影響。擴展閱讀擴展閱讀? 開始視頻- 光路圖介紹? 該應用示例相關文件：- SLM.0001：用于生成高帽光束的SLM位相調制器設計- SLM.0003： 一個基于SLM光束整形系統的中透鏡像差的研究

軸錐鏡最大衍射距離示意圖如圖1所示，最大衍射距離Zmax =w0/(n-1)γ, w0為入射光束的半徑，n為折射率，γ為軸錐鏡的物理角度。為什么同樣是的軸錐鏡，A 廠加工的能出 50mm 無衍射光束，B 廠的卻剛過 30mm 就散斑？為什么采購時參數表寫得一模一樣，收到的樣品卻連光斑中心都帶暗點？