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光束傳輸系統(tǒng)（BDS.0005 v1.0）二極管激光光束使用無色散離軸反射裝置進(jìn)行準(zhǔn)直和整形 簡述案例 系統(tǒng)詳情?光源-強象散VIS激光二極管?元件-光束準(zhǔn)直和整形的反射元件（例如圓柱拋物面鏡）-具有高斯振幅調(diào)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

空間光調(diào)制器(SLM.0003 v1.0)應(yīng)用示例簡述1.系統(tǒng)細(xì)節(jié)?光源—高斯激光束?組件—反射型空間光調(diào)制器組件及后續(xù)的2f系統(tǒng)—不同的傅里葉透鏡設(shè)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(zhuǎn)換效率，信噪比?建模/設(shè)計—場追跡：?基于不同性能傅里葉透鏡的SLM光束整形系統(tǒng)的性能評估。

作者：Michael Kuhn （LightTrans）相關(guān)案例：23.01相關(guān)教程：-需求：VirtualLab Fusion-基本工具箱許可證：CC-BY-SA 3.0 1.建模任務(wù) ? 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

說明：光源 說明：光束整形元件 說明：定義優(yōu)化函數(shù) 說明：探測器 結(jié)果：整形光束&轉(zhuǎn)換值 文件&技術(shù)信息近期推薦： 高速物理光學(xué)仿真軟件-VirtualLab Fusion基礎(chǔ)培訓(xùn)2018.1.22-1.23上海：http://www.honglun-seminary.com

課程四十六：一個激光二極管光束整形器 這節(jié)課將展示如何設(shè)計從一個激光二極管到一個圓形準(zhǔn)直光束的光學(xué)轉(zhuǎn)換器。我們從一個典型的激光二極管的規(guī)格開始，它在 X 方向和 Y 方向上有不同的發(fā)散角，設(shè)計任務(wù)比較復(fù)雜。

p class="ql-align-center"><strong style="color: rgb(51, 51, 51);">2.1設(shè)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(shè)計激光光束整形器的指標(biāo)

Zemax作為應(yīng)用廣泛的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計與仿真平臺，憑借其強大的建模能力、準(zhǔn)確的仿真算法和全流程優(yōu)化工具，成為光束整形系統(tǒng)研發(fā)的核心驅(qū)動力。本文結(jié)合現(xiàn)有學(xué)術(shù)研究成果，解析Zemax在靜態(tài)與動態(tài)光束整形技術(shù)中的應(yīng)用價值。光束整形技術(shù)激光器輸出的高斯光束呈中心強、邊緣弱的鐘形分布，能量利用率低的短板嚴(yán)重制約其在高端應(yīng)用中的表現(xiàn)。

案例307.01 這個例子演示了由折射光束整形器會話編輯器來設(shè)置光束整形器系統(tǒng)。生產(chǎn)的系統(tǒng)的光學(xué)性能可以由VirtualLab Fusion的參數(shù)優(yōu)化得到改善。 1.建模任務(wù) 2. 系統(tǒng)設(shè)置的會話編輯器 ? 應(yīng)用折射光束整形器會話編輯器輔助搭建標(biāo)準(zhǔn)的光束整形系統(tǒng)。

案例307.01 這個例子演示了由折射光束整形器會話編輯器來設(shè)置光束整形器系統(tǒng)。生產(chǎn)的系統(tǒng)的光學(xué)性能可以由VirtualLab Fusion的參數(shù)優(yōu)化得到改善。 1.建模任務(wù) 2. 系統(tǒng)設(shè)置的會話編輯器 ? 應(yīng)用折射光束整形器會話編輯器輔助搭建標(biāo)準(zhǔn)的光束整形系統(tǒng)。? 必須指定入射光束，光學(xué)設(shè)置和輸出場的參數(shù)。

光束整形器常和準(zhǔn)直透鏡，聚焦透鏡，光束擴(kuò)束器和傅里葉透鏡一起使用。光學(xué)分辨率一般由透鏡系統(tǒng)控制，而強度分布由衍射光束整形器控制。光束整形器可以產(chǎn)生如下的光分布：? 矩形和圓形高帽? 均勻線形光斑? 環(huán)形模式? 厄米高斯和拉蓋爾高斯模式? 任意的2D強度圖案光束整形器元件產(chǎn)生的高帽輪廓環(huán)形模式

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

操作原理非常簡單：對于準(zhǔn)直入射光束，輸出光束以預(yù)先設(shè)計的分離角度和強度出射DOE，通過光束整形器，激光束被聚焦成設(shè)計好的尺寸和形狀。 DOE的常見應(yīng)用包括醫(yī)療系統(tǒng)、測量以及科學(xué)/研究應(yīng)用——特別是DOE提供的激光束成形和均勻化技術(shù)對于材料加工至關(guān)重要1。 雖然DOE用途廣泛，功能強大，但由于功能強烈依賴于光波波長2 ，其具有很高的色散效應(yīng)。

案例307.01 這個例子演示了由折射光束整形器會話編輯器來設(shè)置光束整形器系統(tǒng)。生產(chǎn)的系統(tǒng)的光學(xué)性能可以由VirtualLab Fusion的參數(shù)優(yōu)化得到改善。 1.建模任務(wù) 2. 系統(tǒng)設(shè)置的會話編輯器 ?應(yīng)用折射光束整形器會話編輯器輔助搭建標(biāo)準(zhǔn)的光束整形系統(tǒng)。?必須指定入射光束，光學(xué)設(shè)置和輸出場的參數(shù)。

優(yōu)化后的光束整形系統(tǒng)的分析 分析光束整形系統(tǒng)光學(xué)函數(shù)應(yīng)該添加到光束整形系統(tǒng)Sc559_Design Beam Shaping Mirror_4.lpd。?雙擊Stored Function來打開元件對話框。?選擇Function頁面然后點擊Set按鈕以將生成的Transmission導(dǎo)入其中。

操作原理非常簡單：對于準(zhǔn)直入射光束，輸出光束以預(yù)先設(shè)計的分離角度和強度出射DOE，通過光束整形器，激光束被聚焦成設(shè)計好的尺寸和形狀。 DOE的常見應(yīng)用包括醫(yī)療系統(tǒng)、測量以及科學(xué)/研究應(yīng)用——特別是DOE提供的激光束成形和均勻化技術(shù)對于材料加工至關(guān)重要1。 雖然DOE用途廣泛，功能強大，但由于功能強烈依賴于光波波長2 ，其具有很高的色散效應(yīng)。

? 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(shù)。? 第二步：由透射光束整形器的光學(xué)函數(shù)計算反射鏡的光學(xué)函數(shù)。 第一步 優(yōu)化一個衍射光束整形器的透過率函數(shù) 1.

?對于當(dāng)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(shè)計和優(yōu)化文檔。

9.光路圖 ? 在光路圖中設(shè)置優(yōu)化后的光束整形器透過率函數(shù)來分析系統(tǒng)。 10.設(shè)計結(jié)果 11.結(jié)論? VirtualLab Fusion允許設(shè)計衍射光束整形器。? 可以生成Donut模式。? 一個在光束整形元件中心的相位渦旋幫助增大生成的donut模式焦點的對比度和深度。

9.光路圖 ?在光路圖中設(shè)置優(yōu)化后的光束整形器透過率函數(shù)來分析系統(tǒng)。 10.設(shè)計結(jié)果 11.結(jié)論?VirtualLab Fusion允許設(shè)計衍射光束整形器。?可以生成Donut模式。?一個在光束整形元件中心的相位渦旋幫助增大生成的donut模式焦點的對比度和深度。

9.光路圖 ?在光路圖中設(shè)置優(yōu)化后的光束整形器透過率函數(shù)來分析系統(tǒng)。 10.設(shè)計結(jié)果 11.結(jié)論?VirtualLab Fusion允許設(shè)計衍射光束整形器。?可以生成Donut模式。?一個在光束整形元件中心的相位渦旋幫助增大生成的donut模式焦點的對比度和深度。