微反射镜阵列在光束整形中的应用_杜猛

《微反射镜阵列在光束整形中的应用_杜猛》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第43卷第4期红外与激光工程2014年4月Vol.43No.4InfraredandLaserEngineeringApr.2014微反射镜阵列在光束整形中的应用1,211杜猛，邢廷文，袁家虎(1.中国科学院光电技术研究所，四川成都610209；2.中国科学院大学，北京100049)摘要：在激光的实际应用中，需要利用光束整形技术将激光器的输出光束调制为期望的光强分布。微机电系统的发展为光束整形提供了一种解决方案。采用微反射镜阵列，实现了激光光束的整形。基于随机化的思想提出了相应的算法，分析了算法在不同单元数目和不同噪声水平下的表现，为实际应用提供了有价值的参考依据。

2、最后，建立了实际的光路模型，进行了光线追迹，给出单模高斯光束以及考虑噪声情况下的仿真结果。分析结果表明，使用微反射镜阵列可以有效地实现不同输入下的激光光束整形，并且具有极大的灵活性，为光束整形提供了一种新的手段。关键词：光束整形；微反射镜阵列；仿真中图分类号：TH74；O435文献标志码：A文章编号：1007-2276(2014)04-1210-05Applicationofmicromirrorarrayinbeamshaping1,211DuMeng,XingTingwen,YuanJiahu(1.InstituteofOpticsandElectronics，

3、ChineseAcademyofSciences,Chengdu610209,China;2.UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China)Abstract:Intheapplicationoflaser,thetechniqueofbeamshapingwasusedtomodulatethebeamtoexpectedintensitydistribution.Thedevelopmentofmicroelectronicandmechanicsystemprovidedasolution.Th

4、ebeamshapingwasrealizedbytheusingofmicromirrorarray.Basedontheideaofrandomization,analgorithmwasproposedfortheapplication，andtheperformanceunderdifferentunitnumbersanddifferentnoiselevelswasanalyzedsoastopresentvaluablereferenceinpracticalapplication.Attheend,apracticalopticalsystemmod

5、elwasbuiltandbeamtracewasperformed,andtheresultsundersingle-modeGaussianbeamandwith-noisebeamweregiven.Theanalysisonresultsshowthatbeamshapingisachievedeffectivelyusingmicromirrorarrayunderdifferentinputs.Andbecauseoftheindependentaddressingpropertyofthemicromirrorarray,themethodhasfle

6、xibilitywhichcansatisfyavarietyofapplicationrequirement.Keywords:beamshaping;micromirrorarray;simulation收稿日期：2013-08-18；修订日期：2013-09-20作者简介：杜猛(1988-)，男，硕士生，主要从事光束整形和光学设计的研究。Email:du_meng1988@126.com导师简介：邢廷文(1965-)，男，研究员，博士生导师，主要从事应用光学方面的研究。Email:xingtw@ioe.ac.cn袁家虎(1963-)，男，研究员，博士生导师，主

7、要从事光学制造技术研究。Email:jhyuansz@163.com第4期杜猛等：微反射镜阵列在光束整形中的应用1211微反射镜阵列镜单元X方向和Y方向的偏转角度。0引言2仿真分析在激光材料加工、光刻术、激光雷达、光学信息处理等领域，都需要对激光的强度分布进行调制以2.1算法仿真获得期望的强度分布，即光束整形[1-2]。经过数十年2.1.1正确性验证仿真条件为采样点数128×128，即镜单元的数的发展，光束整形的手段从早期的光阑遮挡，到利用目为128×128，入射光束为单模高斯光束,场分布的透镜系统，反射镜系统，微透镜阵列，以及衍射光学表达式为：[3-7]元件等