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摘要 I4'j_X
t ^da-R;o] 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。 v},sWjv QTH yH QR4o j ,PYe7c 1. 如何查找可编程光源:目录 ;]! oLoa71Q} FBsw\P5w [@;Z
xs 2. 如何查找可编程光源:光学系统 lRb)Tz6SE `Ec+i -5K/ cK 3. 编写代码 ~WSC6Bh@9 }- Sr@bE "2J;~ Wj&s5;2a 右边的面板显示了可用的独立参数列表。 UuGv= yC^6 Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 n^K]R}S 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 d<o 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。 N<x5:f#+ 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) J']W7!p x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 XJ"9D#"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)。 .kVga+la? 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 X9 R-GT uw]Jm"=w 4. 输出 kVY@q&p j*"s~8u4 9YKEME+: "<n{/x( 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。 {<@~;iq 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)。 pyKMi /)bL 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。 4.8,&{w<m 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。 Rjf| LPC7Bdjz 5. 采样 lk80)sTZ mN{$z<r !s$fqn
6 [LCi, y$WS;# 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 Rd2[xk 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 08Q:1 ' 编辑采样标签以达成该采样目的。 a
<3oyY' 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 J [1GP_ B?jF1F!9 编程一个高斯光束 QO8/?^d &7 ,wdG 1. 高斯光束 q~qig,$Y 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: \vI_%su1N A)xI.Q6 &+\wYa, *G9;d0 2. 如何查找可编程光源:目录 [f'7/w+ , Le_PJY) z, OMR`W ;RU)Q)a) 3. 如何查找可编程光源:光学系统 "783F:mPh B7#;tCf Z1Ms~tch 4. 可编程光源:全局参数 E_++yK^= ]SQ_*$` T/H*Bo*=5 9DIG K\ 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 KT3[{lr 在此处,添加和编辑两个全局参数: E( TY%wO - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 eA!aUu - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 {S|uQgs6j eN/Jb;W 5. 可编程光源:代码段帮助 m+o>`1>a lB-Njr {vaq,2_w 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。 &?~> I[^~
此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 U*-%V$3+w5 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 0Vg8o @ >6@UjGj54 pPIH`Iq 1Ao"DxZHy7 6. 可编程光源:编写代码 n44j]+P pD){K R8ZW1 &oT]ycz% =~R0U 7. 可编程光源:调整采样和窗口 blLX ncyD W7.]V)$wM $Q?UyEi (j2]:BVu 8. 可编程光源:使用你的代码段 @.%ll n A>X#[qx towQoqv >:Rc%ILym 9. 测试代码! `/0FXb
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b&-=fk 10. 文件和技术信息 yM>c**9 $PNR? :
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