1. 系統(tǒng)詳細(xì)內(nèi)容 s OLjT34  
 光源 '@IReMl  
— 具有發(fā)散角的紅外激光二極管 .ud&$-[a  
 元件 N9M",(WTt}  
— 折射準(zhǔn)直系統(tǒng)及具有雙合透鏡的聚焦系統(tǒng) 51*[Ibx  
 探測器 $BG]is,&5  
— 點列圖 JXR]G  
— 強度分布 r=p^~tuyxr  
— 光束參數(shù) |cC&,8O:{  
 建模/設(shè)計 /CbiYm  
— 光線追跡：初始優(yōu)化。 kf#S"[/E  
— 場追跡：進(jìn)一步降低點尺寸。 !f}D*8\f  
(]10Z8"fJ  
2. 系統(tǒng)說明 |`fuu2W!  
;Cjj_9e,:  
3. 建模與設(shè)計結(jié)果 u yE#EnsH  
8Z)wot  
4. 總結(jié) qv4r!x  
 -rT#Wi  
對使用光線追跡所設(shè)計的透鏡應(yīng)用場追跡進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，以提高透鏡性能。 563ExibH  
第一步：利用光線追跡進(jìn)行快速的預(yù)優(yōu)化以獲得合適的起始點以用于隨后場追跡優(yōu)化。 :@@m'zF<;  
第二步：將衍射效應(yīng)考慮在內(nèi)，應(yīng)用場追跡進(jìn)行精細(xì)化優(yōu)化。 7s;;2<k;_  
OKk"S_`  
1. 應(yīng)用實例的內(nèi)容 ,4B8?0sH|  
$1Wb`$  
該案例是一組相關(guān)示例中的一部分： Xn>>hzj-x?  
x|()f3{.  
BDS.0001，BDS.0002以及BDS.0003主要關(guān)于一個折射型光束傳輸系統(tǒng) LvZ',u}  
!XM*y  
2. 設(shè)計任務(wù) WLta{A?  
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3. 參數(shù)：非準(zhǔn)直入射激光束 PzhC *" i}  
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BHErc\ITP  
4. 參數(shù)：準(zhǔn)直透鏡和后續(xù)光線 )_?h;wh 84  
wm9wnAy  
Tks"GlE*D  
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5I  
5. 參數(shù)：雙合透鏡 TmM~uc7mj  
1. 如何優(yōu)化(預(yù)設(shè)置) y9=<q%Kc-  
" SP6o  
 通過雙合透鏡的優(yōu)化，使給定條件的準(zhǔn)直入射光束聚焦在透鏡后20mm處。 b)E<b{'W  
 應(yīng)用參數(shù)優(yōu)化文件自動執(zhí)行具有可變曲率半徑的迭代仿真，直至獲得最小的聚焦點。 <aI}+  
 由于整體設(shè)置的第一部分不變，我們直接將計算所得的光分布放在雙合透鏡前作為起始點。 :2')`xT  
 為評價聚焦光斑，在目標(biāo)焦平面處放置光束尺寸或光束參數(shù)探測器。 Ww#!-,*]o  
LnsYtkbr  
2. 光線追跡：預(yù)優(yōu)化 obPG]*3  
]!a?Lr  
 光線追跡仿真具有速度快的優(yōu)點。 _>?.MUPB  
 因此，我們使用VirtualLab 中的光線追跡引擎進(jìn)行第一步預(yù)優(yōu)化。隨后，利用經(jīng)典場追跡引擎對結(jié)果進(jìn)行細(xì)化。 s<aG
 
.j=mT[N,I  
3. 光線追跡：優(yōu)化過程 GdrVH,j  
b*{UO  
 通過光線追跡仿真，在142步優(yōu)化過程中，VirtualLab變化4個表面的半徑，并找到最小焦點直徑。 <U\
8&Uv>  
~`B]G  

Q0,eE:  
4. 光線追跡：預(yù)優(yōu)化后的聚焦表面 j'hWhLax  
#^$_3AY  
VirtualLab列出了參數(shù)以及優(yōu)化的結(jié)果。在最有一列中顯示了4個表面的曲率半徑預(yù)優(yōu)化結(jié)果。 D,(:))DmR  

jB0Ts;5  
5. 光線追跡：3D評價 } j;es(~D  
z^WY5~?  
6. 光線追跡：聚焦點尺寸 i'^! SEt  
@L0)k^:  
yF|+oTp  
"ctZ"*  
4T v=sP  
 在光線追跡優(yōu)化過程中，我們利用光束尺寸探測器評價光斑尺寸。 K\s<<dRa  
 由此產(chǎn)生的光束直徑在X和Y方向上的均方根有效值(指的是質(zhì)心)：2.27µm X 2.60µm(小于衍射極限)。 q9a6s{,  
       v$5D&Tv  
7. 改進(jìn)：由光線追跡到場追跡 jc#gn&4C  
=En1?3?  
 因為存在衍射效應(yīng)，基于幾何光學(xué)的仿真不能夠?qū)�光實際的分布進(jìn)行評價，。 b^P\Q s*m  
 在焦點區(qū)域內(nèi)的情況 tYSfeU  
 場追跡仿真可以考慮所有的波動光學(xué)效應(yīng)。 crSqbL  

GxC\Nj#  
因此，你可以 nQa:t. rC  
利用場追跡仿真檢查和改進(jìn) }1lZW"{e[  
你的光線追跡設(shè)計。 =Mxu,A  
!67xN?b  
8. 場追跡：中間結(jié)果 CJs ~!ww  
 因此，為了更有意義的結(jié)果，我們運行物理光學(xué)場追擊仿真，考慮了衍射效應(yīng)的同時，應(yīng)用基于第二動量理論的光束參數(shù)探測器。 P7l3ZH( g  
 場追跡結(jié)果值“束腰距離X×Y”已表明，由于衍射效應(yīng)，光線追跡優(yōu)化的最佳的聚焦為值與預(yù)期的距離20mm不同。 YRd`G3J  
 因此，我們進(jìn)行基于場追跡的第二步優(yōu)化，并以預(yù)優(yōu)化后的表面數(shù)據(jù)作為初始值。 /;E=)(w  
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