1、摘要
在材料加工、生物學和醫學等各個學科中,將大部分場能量集中在一個單一點上非常重要。實現這一目標的一個有前途的程式是“同時空間和時間聚焦”(SSTF),其中光通過展寬裝置在光譜上展寬,然後用透鏡聚焦以獲得在空間和時間域中尺寸最小的焦點。雖然在某些應用中這種影響是不必要的,但在某些光學領域,如非線性頻率轉換或太赫茲生成,它可能是有好處的。
2、場景
2.1場景一:系統組態
2.2場景二:系統組態
2.3場景:任務描述
場景 1 - 去除雜訊的系統:
• 模擬第一個系統,以直觀顯示理想 SSTF 對焦點場的影響
場景 2 - 具有補償啁啾的系統:
• 調整塊長度 (L) 以補償系統產生的雜訊
• 改變光柵對的距離 (D) 以確定對脈衝前傾的影響
• 改變焦距 (f) 以確定對脈衝前傾的影響
3、模擬結果
3.1場景一:場追跡模擬結果
場景 1 任務:
• 模擬第一個系統以直觀顯示理想 SSTF 對焦點場的影響
當系統產生的啁啾被功能性地移除時,焦點處的脈衝顯示出明顯的傾斜。這個傾斜的角度取決於鏡頭的焦距和展寬器的參數。
3.2場景 2:線性調頻補償
場景2任務:
• 調整塊長度 (L) 以補償光柵對產生的雜訊
• 改變光柵對的距離 (D) 以確定對脈衝前傾的影響
• 改變焦距 (f) 以確定對脈衝前傾的影響
L=640mm(優化後) L=550mm L=50mm
光柵對在場中引入了雜訊。如果不進行補償,它將及時加寬脈衝,從而覆蓋傾斜。
3.3場景 2:展寬器距離的變化
光柵之間的距離越大,光譜分離越寬,從而增加了焦點處脈衝前沿的傾斜度!
注意:對於每個設置,需要調整雜訊補償塊的長度以實現最佳壓縮!
場景2任務:
• 調整塊長度 (L) 以補償光柵對產生的雜訊
• 改變光柵對的距離 (D) 以確定對脈衝前傾的影響
• 改變焦距 (f) 以確定對脈衝前傾的影響
D=50mm D=100mm D=150mm
3.3場景 2:焦距的變化
同樣的原理也適用於較短的焦距。與以前不同,雜訊保持不變。
場景2任務:
• 調整塊長度 (L) 以補償光柵對產生的雜訊
• 改變光柵對的距離 (D) 以確定對脈衝前傾的影響
• 改變焦距 (f) 以確定對脈衝前傾的影響
f=5mm f=35mm f=75mm
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