應(yīng)用VirtualLab Fusion可以實現(xiàn)包含空間光調(diào)制器的激光系統(tǒng)設(shè)計
基于空間光調(diào)制器(SLM)的激光整形：利用SLM，可將一個高斯光束轉(zhuǎn)換成一個高帽輪廓的超高斯。對于一些新型應(yīng)用，空間光調(diào)制器(SLM)在控制和調(diào)制激光方面具有無限的可能：
自適應(yīng)光學(xué)
超分辨顯微鏡
光鑷
激光材料處理
量子光學(xué)
SLM光束整形: 將一個高斯光束轉(zhuǎn)換成高帽輪廓
VirtualLab Fusion軟件為自適應(yīng)激光整形系統(tǒng)設(shè)計提供了一系列可靠的、快速的以及靈活的工具。可以計算出位相掩膜并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至SLM。VirtualLab Fusion能夠?qū)τ诎瑥?fù)雜光源、光束傳輸光學(xué)以及衍射SLM(詳見附圖)整個自適應(yīng)系統(tǒng)進行分析和優(yōu)化。對于具有干涉光路的系統(tǒng)，同樣可以應(yīng)用VirtualLab Fusion軟件進行模擬。
VirtualLab Fusion軟件的特性：
SLM輸入數(shù)據(jù)的快速、穩(wěn)健設(shè)計
包含SLM、透鏡以及反射鏡的自適應(yīng)激光系統(tǒng)整體仿真
雜散光&衍射效率的計算
VirtualLab中所選SLM的直接控制
光學(xué)系統(tǒng)容差
自適應(yīng)光束整形設(shè)計用于：
矩形和圓形的高帽光束
單線或多線
普通圖形和光標(biāo)
定周期或任意的光束分束器
單圖案和一系列的圖形
應(yīng)用示例
SLM.0001:用于生成高帽光束的SLM位相調(diào)制設(shè)計
在這個應(yīng)用示例中，將一個反射空間光調(diào)制器用光束整形元件。出于此目的，對一個2f系統(tǒng)進行位相分布設(shè)計及優(yōu)化以使入射的高斯光束整形為矩形無散斑高帽光束圖案。在設(shè)置過程中考慮一定的入射角并對數(shù)據(jù)的導(dǎo)出進行了討論。
SLM.0002: 一個空間光調(diào)制器的像素處的衍射的仿真
SLM陣列的像素間存在一些非功能的間隔，此示例主要是對這些非功能間隔產(chǎn)生的影響進行研究。因此，為了在示例SLM.0001中光束整形設(shè)計中引入不同寬度的間隔而使用SLM模塊化組件。然后，根據(jù)不同的填充因子(根據(jù)間隔寬度)計算結(jié)果光圖形。此外，討論了一種可以在大區(qū)域填充因子條件下減少計算量的方法。
SLM.0003: 基于SLM光束整形系統(tǒng)中光學(xué)系統(tǒng)像差的研究
在該示例中，討論了在基于SLM的光束整形系統(tǒng)中透鏡像差產(chǎn)生的影響。因此，在SLM0.001和SLM.0002中所采用的理想傅里葉透鏡被替換為真實透鏡，該透鏡系統(tǒng)表現(xiàn)出不同的光學(xué)系能(如球面系統(tǒng)或非球面系統(tǒng))。結(jié)果顯示，為了獲得較好的質(zhì)量的光束，在傳輸整形系統(tǒng)中必須是使用高性能光學(xué)系統(tǒng)。
利用VirtualLab Fusion軟件可以仿真SLM的像素效應(yīng)。應(yīng)用不同的SLM區(qū)域填充因子(60%,80%,100%)時顯示的結(jié)果
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