






使用 Zemax OpticStudio 设计激光扫描物镜
1. 打开 Zemax OpticStudio 软件并启动新文件。
2. 定义激光光源。
在“源数据”选项卡中,选择“激光”作为源类型。
输入激光波长、光束半径和发散角。
3. 定义扫描器设计目标。
在“配置设计目标”窗口中,选择“扫描仪”作为设计类型。
输入扫描范围、扫描速度和场平坦度公差。
4. 添加透镜以校正光束。
使用“插入”菜单或工具栏将透镜添加到序列中。
选择适合的透镜类型和参数,以控制光束发散和焦距。
5. 优化物镜设计。
在“优化”选项卡中,选择“基于功德”作为优化算法。
输入优化参数,例如加权函数和约束。
运行优化以最小化设计误差。
6. 分析物镜性能。
在“分析”选项卡中,使用“成像分析”和“光束分析”工具评估物镜性能。
检查光束大小、发散角和扫描范围的均匀性。
7. 导出物镜设计。
在“文件”菜单中,选择“导出”将物镜设计导出为 CAD 或其他文件格式。
附加提示:
使用“Layout Editor”来可视化和编辑物镜布局。
考虑热失真和其他环境因素,以确保物镜在实际条件下的性能。
使用“变量”功能来参数化设计,以便轻松地探索不同的设计选项。
利用 Zemax 的帮助文档和在线资源来获得更多信息和支持。
Zemax 中激光扩束系统设计
1.导入激光源
从“编辑”菜单中选择“源数据”选项卡。
在“源类型”下拉菜单中选择“高斯激光”。
指定激光束的波长、功率和波束质量因子(M^2)。
2.创建扩束光学部件
从“透镜数据”选项卡中选择“透镜 1”。
选择“透镜类型”为“准直透镜”。
指定透镜的焦距,使其等于激光束的瑞利长度。
3.优化透镜位置
通过拖动透镜在光路中的位置,优化透镜与激光源之间的距离。
目标是最大化输出波束的直径,同时最小化波束传播角。
4.添加其他光学部件(可选)
可以添加额外的光学部件来进一步修改扩束特性,例如:
波片或偏振器:用于控制偏振状态。
光阑:用于限制波束直径。
可变衰减器:用于控制功率。
5.分析和优化
使用“菲涅尔变换分析”功能分析扩束效果。
优化光学部件的参数以满足特定要求,例如:
输出波束直径
波束传播角
能量分布
6.保存和导出设计
完成设计后,将其保存在 Zemax 文件中。
可以将设计导出为光学仿真软件或制造文件。
附加提示:
使用“快速波分析”功能来快速评估扩束效果。
考虑热透镜效应,特别是对于高功率激光。
在设计过程中使用约束和目标函数,以确保满足特定要求。
寻求经验丰富的光学工程师的帮助,以优化设计并避免潜在问题。
Zemax 激光整形环形
Zemax 激光整形环形是一种光学元件,用于整形高能激光束。它们通常用于激光加工、激光武器和激光研究等应用中。
工作原理
Zemax 激光整形环形通过以下步骤整形激光束:
1. 透镜:透镜会聚焦激光束,使其通过开口。
2. 开口:开口的形状和尺寸确定了整形后激光束的形状。
3. 重新聚焦:第二个透镜将激光束重新聚焦,形成整形后的光束。
类型
有几种类型的 Zemax 激光整形环形,包括:
平面环形:产生矩形或方形光束。
圆形环形:产生圆形或椭圆形光束。
三维环形:产生具有复杂横截面的光束,例如高斯光束。
特性
Zemax 激光整形环形的特性包括:
高精度:可以整形激光束,精度达到几微米。
高效率:透射效率通常大于 90%。
耐损伤:可以承受高能激光束,而不会损坏。
定制设计:可以定制设计,以满足特定的整形要求。
应用
Zemax 激光整形环形用于广泛的应用,包括:
激光切割:产生狭窄且精确的激光切割。
激光焊接:产生具有高强度和低变形的小焊缝。
激光钻孔:创建具有精确尺寸和位置的小孔。
激光显微成像:产生清晰且高分辨率的图像。
激光武器:产生高功率、准确的光束。
激光研究:研究激光束的整形和行为。
Zemax 激光整形环形是塑造和控制激光束的重要工具,为各种应用提供了精确和高效的整形能力。