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本案例基于口腔正畸領域的隱形矯治器生產工藝中的矯治器激光切割工藝進行數(shù)值仿真，模擬結果如圖所示： 圖中激光切割沿著牙齦線將矯治器完整光順的進行切割感興趣的朋友，可下載模型源文件，歡迎交流合作

這一矛盾在諸多應用中成為瓶頸：生物醫(yī)學成像需要在保持高分辨率的同時對大體積組織進行成像；激光加工希望在高精度切割的同時擁有較大的加工深度容差；粒子操控需要長距離穩(wěn)定捕獲。因此，如何突破高斯光束的焦深-分辨率制約關系，實現(xiàn)長焦深且高分辨率的光場調控，成為光學領域的重要研究方向。建模任務在這個案例中為大家介紹基于HOE的貝塞爾光束產生。如圖1所示為基于HOE的貝塞爾光束產生的裝置。

Delfoi CUT是一款用于3D切割和精加工工藝的離線編程軟件，例如水射流切割、等離子切割、激光切割以及機械切割和去毛刺。

前言軸錐鏡的核心是圓錐折射：常見的單軸錐鏡由一個圓錐面和一個平面組成，雙軸錐鏡則是兩個圓錐面對稱拼接，關鍵參數(shù)包括錐角（通常在 0.1°~10° 之間）、口徑（幾毫米到幾十毫米）和材料（BK7 玻璃、石英、藍寶石等，適配不同波長激光）。

衍射錐透鏡 錐透鏡將一束激光轉換成一個環(huán)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。

衍射錐透鏡 錐透鏡將一束激光轉換成一個環(huán)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。

● Delfoi CUT – 切割與機加工Delfoi CUT是一款快速便捷的基于參數(shù)和功能的機器人離線編程軟件。軟件能夠有效地利用工件的三維CAD數(shù)據(jù)特征來自動生成刀具路徑，因此常用于不同機器人3D切割和精加工等項目的編程仿真過程中。例如水切割、等離子切割、激光切割以及機械加工和去毛刺。

摘要：為了探究原子光刻中基片與會聚激光場間距對沉積納米光柵質量的影響，我們基于VirtualLab Fusion平臺實現(xiàn)了基片定位控制方案中光學系統(tǒng)的建模和仿真。

利用模式像散轉換器件可以將光纖激光輸出的橢圓光斑（帶固有像散）轉化為圓形高斯光斑，解決高功率激光加工中光斑能量分布不均的問題；它還可以消除超快激光、半導體激光在傳輸過程中產生的像散，保證激光聚焦精度，提升光刻、激光切割的加工質量；利用模式像散轉換器根據(jù)需求生成特定像散的激光模式，滿足光通信、量子光學、激光雷達等前沿領域的特殊光路要求。

Simufact.Additive 側重于粉床熔融工藝仿真分析，其中包括選擇性激光熔融（SLM）、直接金屬激光燒結（DMLS）、LaserCUSING?、等效模擬EBM（考慮真空環(huán)境和基板預熱）、多種金屬粉末床熔融（PBF）等。

近年來，光束整形技術的應用需求持續(xù)升級：激光加工領域需高精度平頂光束提升切割、焊接的一致性；光纖通信中需優(yōu)化光束耦合效率以減少信號損耗；醫(yī)療場景要求光束能量密度適配手術需求，避免損傷健康組織；激光雷達則依賴動態(tài)光束調控提升目標探測精度。這些需求對光學系統(tǒng)的設計精度、仿真可靠性和迭代效率提出了嚴苛要求，而專業(yè)光學設計軟件通過一體化的設計與仿真解決方案，為這些技術挑戰(zhàn)提供了高效突破路徑。

大功率激光器廣泛用于各種領域當中，例如激光切割、焊接、鉆孔等應用中。由于鏡頭材料的體吸收或表面膜層帶來的吸收效應，將導致在光學系統(tǒng)中由于激光能量吸收所產生的影響也顯而易見，大功率激光器系統(tǒng)帶來的激光能量加熱會降低此類光學系統(tǒng)的性能。為了確保焦距穩(wěn)定性和激光光束的尺寸和質量，有必要對這種效應進行建模。

結果顯示：基片在切割會聚激光時將產生直邊衍射圖像，其輪廓形狀和最大值都會隨著基片切割激光截面區(qū)域大小的變化而變化：虛擬光電探測器上所得到的反射光強度值將隨著基片－會聚激光間距的變化給出了倒置的高斯線型，其最低點出現(xiàn)在基片中心和會聚激光場軸線重合時的位置上。當會聚激光場截面恰好被基片阻擋一半時，探測處的強度值降至45.5%。這種光強隨基片位置的變化情況為精確地定位基片位置提供了理論支撐。

現(xiàn)在越來越多的同學在用COMSOL做激光加工的模擬仿真，比如：激光打孔，激光切割，激光清洗，激光熔覆等等。連續(xù)激光很多同學都會設置，但是很多的模型都需要脈沖激光來加工材料，在設置脈沖激光的時候很多同學犯了難，不知如何下手。這里我用的是一個脈沖12ms，重復頻率50Hz的脈沖激光。

大功率激光器廣泛用于各種領域當中，例如激光切割、焊接、鉆孔等應用中。由于鏡頭材料的體吸收或表面膜層帶來的吸收效應，將導致在光學系統(tǒng)中由于激光能量吸收所產生的影響也顯而易見，大功率激光器系統(tǒng)帶來的激光能量加熱會降低此類光學系統(tǒng)的性能。為了確保焦距穩(wěn)定性和激光光束的尺寸和質量，有必要對這種效應進行建模。

Simufact Welding用軟件科技為硬件焊接工藝賦能Simufact Welding是一款專業(yè)的焊接工藝仿真分析軟件，該軟件涵蓋了各種弧焊、激光焊、電阻點焊、電子束焊、釬焊等焊接工藝仿真。

在仿真中使用了以下的值： p=0.045mm，R=1505.6 mm， r1=r2=0（在軸上）， =0.579μm。 對d的依賴性是振蕩的，這是由于如圖14所示的貝塞爾函數(shù)。對于四個小孔間距（在圖14中通過點標記），通過FRED建模，它們在平面F上的干涉圖樣顯示在圖15中。FRED的仿真結果與Thompson and Wolf的結果吻合良好。