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在諸如激光損傷測量或等離子點(diǎn)火研究的應(yīng)用中，特別是在光的非線性效應(yīng)這種現(xiàn)象中，定位和預(yù)測最大能量密度是非常重要的。研究員經(jīng)常受限于反復(fù)的試驗(yàn)或者分析預(yù)測，這樣就未能充分地考慮波前或透鏡像差。但在所有最受限制的情況下，輸入光束的質(zhì)量以及光學(xué)聚焦元件會有一個重要并且通常是不利的影響。 有的人會傾向于認(rèn)為當(dāng)光斑尺寸最小時將會出現(xiàn)最大能量密度。

簡介 當(dāng)提及模擬激光二極管時，FRED軟件具有極大的靈活性。在這篇應(yīng)用筆記中，將會描述簡單到詳細(xì)的激光光源模型。最基本的模型是高斯TEM0,0模。更高級的模型包括在束腰上偏移和發(fā)散中的像散光束。激光也可以使用其M2因子表示。最后，可以創(chuàng)建一個任意混合模的激光。

當(dāng)用FRED模擬相干系統(tǒng)時，用戶應(yīng)該對FRED進(jìn)行相干計算的方法有一個大致的了解，它是利用高斯光束分解（GBD）的一種一般形式。本應(yīng)用描述了一些在使用FRED時基本的相干建模方法和注意事項(xiàng)，以及一個應(yīng)用于ThorLabs擴(kuò)束器的相干場重新采樣特性的一個示例，最后，衍射儀用于演示一個部分相干性模型。

簡介 當(dāng)提及模擬激光二極管時，FRED軟件具有極大的靈活性。在這篇應(yīng)用筆記中，將會描述簡單到詳細(xì)的激光光源模型。最基本的模型是高斯TEM0,0模。更高級的模型包括在束腰上偏移和發(fā)散中的像散光束。激光也可以使用其M2因子表示。最后，可以創(chuàng)建一個任意混合模的激光。

簡介 當(dāng)提及模擬激光二極管時，FRED軟件具有極大的靈活性。在這篇應(yīng)用筆記中，將會描述簡單到詳細(xì)的激光光源模型。最基本的模型是高斯TEM0,0模。更高級的模型包括在束腰上偏移和發(fā)散中的像散光束。激光也可以使用其M2因子表示。最后，可以創(chuàng)建一個任意混合模的激光。

FRED具有使用高斯子束模擬相干光傳輸?shù)哪芰ΑＴ摲椒ㄟm用于光線在自由空間傳播，剪裁光束的光學(xué)元件應(yīng)該小心處理。正如空間濾波器，非常小的孔徑需要光場的重新合成以精確的模擬光束的剪裁。使用一個簡單的例子，Gabor分解已經(jīng)證實(shí)可以準(zhǔn)確的模擬激光系統(tǒng)中空間濾波器的影響。Gabor分解的其他應(yīng)用包括：具備混合模式的空間濾波器的使用、單色儀縫隙孔徑和楊氏縫隙/小孔干涉儀。

簡介當(dāng)提及模擬激光二極管時，FRED軟件具有極大的靈活性。在這篇應(yīng)用筆記中，將會描述簡單到詳細(xì)的激光光源模型。最基本的模型是高斯TEM0,0模。更高級的模型包括在束腰上偏移和發(fā)散中的像散光束。激光也可以使用其M2因子表示。最后，可以創(chuàng)建一個任意混合模的激光。

想要學(xué)習(xí)更多的關(guān)于在FRED中怎樣建液晶投影機(jī)系統(tǒng)，可以向我們要“Digital Projector Design with FRED?”（用FRED設(shè)計數(shù)字投影機(jī)）案例說明。 FRED可以對設(shè)計的各個方面（弧光源、線柵偏振器、復(fù)眼和DMD陣列、顏色濾波器和光束合成器）進(jìn)行建模來完全地模擬整個LCOS模型。

模型 在FRED模型中使用的半導(dǎo)體激光二極管是Mitsubishi(三菱) ML725C8F，這是一個InGaAsP / InP多量子阱(MQW)激光器，工作波長是1310nm。Mitsubishi光源說明書定義了輸出光束的在x和y方向的發(fā)散角分別是25和30度（遠(yuǎn)場功率分布的全1/e寬度)。沒有提及在x和y焦點(diǎn)位置的任何偏移，所以我們假定它們和光源處的分布是一致的。

本應(yīng)用說明介紹了兩種模擬LED的方法，強(qiáng)調(diào)了一些有用的分析工具。 FRED用于LED建模? CAD導(dǎo)入? FRED可以導(dǎo)入IGES和STEP格式CAD模型，允許光學(xué)和機(jī)械元件的快速集成。? 一些LED廠商網(wǎng)上提供CAD文件，如Cree，OSRAM，Philips Lumileds，Bridgelux。

圖12是創(chuàng)建一個自定義散射定義的對話框菜單，注意到FRED最新的散射定義是一個腳本化的BSDF函數(shù)，在這里用戶定義了一個散射方程。FRED允許或禁止每個當(dāng)前應(yīng)用到該表面的光線追跡控制的反射和透射的散射元件。

因?yàn)?em>FRED如何模擬和傳播的相干光束的，這樣做（設(shè)定帶孔的吸收面）將在輸出面產(chǎn)生有相同的輻照度，濾波器沒有起到作用。FRED采用高斯光束分解（GBD）的廣義形式來傳播相干場，也稱為復(fù)和光線追跡。對于FRED中相干性的詳細(xì)討論，請參考關(guān)于FRED應(yīng)用說明中關(guān)于相干性的模擬。

簡介當(dāng)提及模擬激光二極管時，FRED軟件具有極大的靈活性。在這篇應(yīng)用筆記中，將會描述簡單到詳細(xì)的激光光源模型。最基本的模型是高斯TEM0,0模。更高級的模型包括在束腰上偏移和發(fā)散中的像散光束。激光也可以使用其M2因子表示。最后，可以創(chuàng)建一個任意混合模的激光。

Photon Engineering堅信其光學(xué)工程產(chǎn)品FRED可以幫助加速生物醫(yī)藥界的創(chuàng)新步伐。FRED結(jié)合了直觀的圖形用戶界面和能夠滿足最苛刻要求的強(qiáng)大計算引擎。 通過展示幾個熟悉而創(chuàng)新的應(yīng)用，如前房角鏡、毛細(xì)管中的激光誘導(dǎo)熒光和人類皮膚模型，FRED和生物醫(yī)療產(chǎn)業(yè)的相關(guān)性能得到最好的表達(dá)。

準(zhǔn)直激光束聚焦到一個玻璃毛細(xì)管柱上，其中物質(zhì)在一個電勢的作用下流動。當(dāng)粒子通過受照射的區(qū)域，它們發(fā)出具有特征光譜的熒光。 激光誘導(dǎo)熒光-毛細(xì)管電泳 通過展示幾個熟悉而創(chuàng)新的應(yīng)用，如前房角鏡、毛細(xì)管中的激光誘導(dǎo)熒光和人類皮膚模型，FRED和生物醫(yī)療產(chǎn)業(yè)的相關(guān)性能得到最好的表達(dá)。

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相比之下，一些分析量是基于文本格式并顯示在FRED GUI的文本窗口（Text Window）。 FRED的光線追跡路徑報告和雜散光報告提供了每個獨(dú)特的光線路徑詳細(xì)報告，散射路徑和鬼像路徑允許快速理解和診斷模型。 為什么FRED這個特性非常有用： 在激光系統(tǒng)，照明，成像行業(yè)中，FRED可以為各種應(yīng)用程序提供相關(guān)數(shù)據(jù)。

模型 在FRED模型中使用的半導(dǎo)體激光二極管是Mitsubishi(三菱) ML725C8F，這是一個InGaAsP / InP多量子阱(MQW)激光器，工作波長是1310nm。Mitsubishi光源說明書定義了輸出光束的在x和y方向的發(fā)散角分別是25和30度（遠(yuǎn)場功率分布的全1/e寬度)。沒有提及在x和y焦點(diǎn)位置的任何偏移，所以我們假定它們和光源處的分布是一致的。