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摘要 nJg2O@mRJ $c47cJO)W 为光学仿真提供最大的功能多样化是我们的最基本目标之一。在本文档中,我们将展示如何在VirtualLab Fusion中使用可编程光源:一种对自定义基本光源模型空间相关性的定义方法,其可用于如完全相干光源,单色光源的建模;或者是一个更复杂的单模形式(可能是一个部分空间相干或者复色的)。尽管高斯光是一种已经包含在VirtualLab Fusion中的光源模型,但我们在此处仍然使用其用为一个简单的编程示例。 :h~!#;w_ vn0*KIrX 1X.1t^HH: gv-k}2u_ 1. 如何查找可编程光源:目录 u)pBFs<dn )>p6h]]a ;d40:q< &N ;6G`3 2. 如何查找可编程光源:光学系统 itvdzPO KZNyp%q *[n^6) 3. 编写代码 wv-8\)oA
c*Nbz,: TKX# / Q2=~
右边的面板显示了可用的独立参数列表。 Um<vsR Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 tEs$+b RefractiveIndex 读取嵌入材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义 Km-B=6*QY Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。 6B{Awm@v}X Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y) $ 1ZY
Vw x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 bP@_4Dy 主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。 OpQa! 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 FoQk vxx3^;4p 4. 输出 0<9TyN6 y"ck;OQD ,YTIYG]( DBRJtU!5x 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 H"l'E9k.&p 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 ewg WzB9c 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 GZo4uwG@a 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 %*nZ,r }^q#0`e(y 5. 采样 }d(6N&;"zN VUb*,/hxa %ZK}y{u\ *gn*S3Is[j .$iIr:Tc> 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 x?IT#ty 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 )EoG@:[ 编辑采样标签以达成该采样目的。 T_WQzEL^ 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 [6|vx},N Qp,l>k 编程一个高斯光束 vkK+
C~" 0bE_iu>f' 1. 高斯光束 6X7_QBC) 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: cx|j
_5%i i`~y%y Gf?KpU ?*4zNhL 2. 如何查找可编程光源:目录 QS}=oOR@k $m>e!P>%u $c-3Q|C sq_:U_tJ 3. 如何查找可编程光源:光学系统 ]Gr'Bt / MYDSkW Tx5L 4. 可编程光源:全局参数 VA0TY/{
] DKZ69^ ]^y}}y /Q!F/HY3ZS 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 `4CRpz 在此处,添加和编辑两个全局参数: <Yc:,CU - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 G\Me%{b# - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 1 wG1\9S RY'y%6Z]ZO 5. 可编程光源:代码段帮助 Fv9Z'#t TO.NCO\x zin,yJ 可选:您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。 Nd6z81 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 AS7!FD6b 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 <7GK *I sCUPa-cHF =BtEduz 2B4c:jJ 6. 可编程光源:编写代码 b Y>Ug{O; ,"'agg:St i"'k|TGW^ 6voK{C4J 4g 1h:I/ 7. 可编程光源:调整采样和窗口 EY>A(
"a: ; JI^w1I, T 3 yElN.= 8. 可编程光源:使用你的代码段 >b?,zWiw r
(uM$R$o ~K[rQ <n><A+D 9. 测试代码! ctZW7 9K49<u0O {t7
M vl#/8]0! 10. 文件和技术信息 ;[xDc>&("Q +,MzD'(D NB^.$39n en te|VKYN%}[ QQ:2987619807 .JiQq]
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