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摘要 +:c}LCI9< :,/
\E 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。 ogdAJw6 9 G&M)n*o *>o@EUArN z|S4\Ae 1. 如何查找可编程光源:目录 chE}`I? K
#JO# A9[D.W9> :N
xksL^ 2. 如何查找可编程光源:光学系统 IWhe N T0\[":
A 0d`lugf 3. 编写代码 f|yq~3x) REk^pZ3B XFww|SG$ Fy_~~nI0 右边的面板显示了可用的独立参数列表。 x^pHP|<3` Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 5(Xq58nhxI 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 RT9%E/m 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。 _.,"`U; H 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) %.{xo.`a[ x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 0J=
$ A 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)。 C$v
!emu 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 Mt121Q&" C\cZ 4. 输出 GMob&0l8_ T=pKen/ -N2m|%B oYeFOw` 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 z}7U>y6` 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 <<1_rRL] 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 S?~/
V ] 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 +j6^g* j2%#xZ{33 5. 采样 ?T[K{t;~jo @=l.J+lh P?iQ{x}w~ _#o75*42tT -kzg(+sm 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 FWyfFCK 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 45Q#6BtE 编辑采样标签以达成该采样目的。 G0x!:[ 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 o7:"Sl2AD .OF2O} 编程一个高斯光束 #w)D ml
:DBJ2n 1. 高斯光束 >vQKCc|93 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: yrrP#F I;?np JB!KOzw M 0RVEhX 2. 如何查找可编程光源:目录 4p`z%U~=u IeE6?!,) *3!ixDX[r Oj.xJ(uX+v 3. 如何查找可编程光源:光学系统 uy=E92n3 6C*4' P9> xO'xZ%cUI 4. 可编程光源:全局参数 ;8<lgZ9H< #K[6Ai=We} Kdb:Q0B @LDu08lr 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 %0Ke4c 在此处,添加和编辑两个全局参数: (k5d.E]CK - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 !tv+,l&L - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 @>hXh
+!2h nA XWbavY 5. 可编程光源:代码段帮助 A ]~%<=b o7s<G8;? 2lBfc 可选:您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。 a/p
/< 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 J
k FZd 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 x?-kt.M si>gYO V%!my[b CK RnkTTiV 6. 可编程光源:编写代码 e!O:z -VRKQNT WEB enGQ "Bbd[ZI8 wg 6 7. 可编程光源:调整采样和窗口 AG<TY<nqL D,;6$Pvg^ ,zH\&D$>u 's6hCs&|NV 8. 可编程光源:使用你的代码段 W2j@Q=YDS nL-kBW Ed> :l?/]K ;CdxKr-d 9. 测试代码! sBm/9vu e't1.%w A**PGy.Ni ^6I8 a" 10. 文件和技术信息 ]h_V5rdX@ ^G]H9qY-e \KPwh]0 9jTm g% dW>$C_`? QQ:2987619807
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