摘要
Tk)y*y Rzw}W7zg[ 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。
IpHGit28 PE-VxRN) . F_pP2A 1. 如何查找可编程光源:目录
g+U6E6}1 *&!&Y*Jzg G3m+E;o1 %vgn>A?]1 2. 如何查找可编程光源:
光学系统 CPAizS DdPU\ ZWR tK1P7pbC8r 3. 编写代码
K%)u zP o#CNr5/ c JGU~\ ("ql//SL 右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
KftZ^mk+p Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一
波长或频谱。
rMUn ~ 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
iU5M_M$G Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。
(6!W8x7 Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)
>E6w,Ab x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。
??)IPRv?yF 主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。
PIl:z?q({ 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
[s"xOP9R &i$p5 4. 输出
9n%vz@X Igrr"NuDZ CN+[|Mz*p
YH@p\#Y 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。
%xPJJ$P 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。
M*$#j| 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。
6C7|e00v 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。
7M7sq-n5z rUmaKh?v|X 5. 采样
\W4|.[ f@rR2xZoQ
~x4]^XS C/_Z9LL?F 8Q4yllv4 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。
b9X"p*'p 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。
b"k1N9 编辑采样标签以达成该采样目的。
;2*hN( 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
clyZD`* C;>!SRCp 编程一个高斯
光束 h6`v%7H? Ku$:. 1. 高斯光束
+`=rzL"0I7 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为:
21_sg f? V(wm?Cc] oR[-F+__ YMXhzqj 2. 如何查找可编程光源:目录
E?v:7p< pV[SY6/ hX4V}kj Bc&Y[u-n 3. 如何查找可编程光源:光学系统
#|-i*2@oR sYa;vg4[ &1 t84p:^= 4. 可编程光源:全局参数
o@2Y98~Q} `"Lk@ h\-3Y U zpgRK4p,I" 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。
efN5(9*9R 在此处,添加和编辑两个全局参数:
'nJ,mZx - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
Yc^;?n`x - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
6 H{G$[2 grVPu! B; 5. 可编程光源:代码段帮助
0(qtn9;=2 o*_arzhA xlIVLv6dO 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。
SR>(GQ,m0; 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
*{x8@|K8 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
$&Lw 2 c0 JIatRc?g XmJ ?oPr7 _*wkTI+j 6. 可编程光源:编写代码
?uh%WN6nU] <P@ "VwUX o#uhPUZ ;.+C H"NBjVRU% 7. 可编程光源:调整采样和窗口
7x=-1wbi 0g'MFS SDu%rr7sQ z?<Xx?Kk 8. 可编程光源:使用你的代码段
bt=z6*C>A Sc14F
Fs Qa#Em1co ^^z_[Ih 9. 测试代码!
,8[R0wsBaz +OaBA>Jh9 Ve\.7s lk4U/: 10. 文件和技术信息
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Bkg/p] f]NaQ!.
7 更多
资料:
wd*V,ZN7 p'4ZcCW?f XyYP!<].C (来源:讯技光电)