反射光束整形系统（1）

cherryjhy · 发表于 2023-3-29 17:42:17

光束传输系统（BDS.0005 v1.0）

二极管激光光束使用无色散离轴反射装置进行准直和整形

简述案例

系统详情
 光源
- 强象散VIS激光二极管
 元件
- 光束准直和整形的反射元件（例如圆柱抛物面镜）
- 具有高斯振幅调制的光阑
 探测器
- 光线可视化（3D显示）
- 波前差探测
- 场分布和相位计算
- 光束参数（M2值，发散角）
 模拟/设计
- 光线追迹（Ray Tracing:）：基本系统预览和波前差计算
- 几何场追迹+和经典场追迹（Geometric Field Tracing Plus (GFT+) & Classic Field Tracing）：
 分析和优化整形光束质量
 元件方向的蒙特卡洛公差分析

系统说明

模拟和设计结果

场（强度）分布优化后

数值探测器结果

总结

实现和分析高性能离轴和无色散反射光束整形装置。
1.模拟
使用光线追迹验证反射光束整形装置。
2.评估
应用几何场追迹+(GFT +)引擎来计算场分布和评价光束参数。
3.优化
利用一个具有高斯形状孔径函数的光阑和经典场追迹引擎来优化M2参数。
4.分析
通过应用蒙特卡罗公差来分析方向偏差的影响。

对于复杂的光束整形装置，特别是离轴系统，可以使用VirtualLab来进行高效的模拟和分析。模拟过程中，根据情况应用不同的模拟引擎。

详述案例

系统参数

案例的内容和目标

在BDS.0001，BDS.0002，BDS.0003和BDS.0004案例中，研究了折射光束传输系统。

 目标是准直并对称由激光二极管发射的高斯光束。
 之后，研究并优化整形光束的质量。
 另外，探讨了镜像位置和倾斜偏差的影响。

模拟任务：反射光束整形设置
引入的反射光束整形装置是基于一个反射镜系统，此系统由两个抛物面圆柱反射镜镜与抛物面截面反射镜组成。焦点距离和镜子的位置取决于输入光束的发散角。