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    [分享]如何在VirtualLab Fusion中使用可编程光源及示例(高斯光束) [复制链接]

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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2018-11-30
    关键词: 编程光源
    摘要 nk;^sq4M:  
    hj}PL  
    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。 (3~^zwA  
    9h/Hy aN  
    |{JI=$  
    1. 如何查找可编程光源:目录 @_wJN Qo`  
    k136n#KN1  
    )2Bb,p<Wr  
    B<ue}t  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 p[ &b@U#  
    a?xZsR  
    zp5ZZcj_  
    3. 编写代码 $+PyW( r  
    I E{:{b\  
    z,bK.KFSs  
       -{q'Tmst  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 ;/t~MH  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 m2P&DdN[  
     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 j^WYM r,  
     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。 Z*ag{N  
     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) qzEv!?)a  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 9kB R/{  
     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)。 TV#>x!5!d  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 3 NFo=Z8  
    U#&+n-npO  
    4. 输出 OL%}C*Zq  
    Lz!JLiMEET  
    wWSo+40  
    ns *:mGh  
     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。 3 q J00A  
     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)。 81C;D`!K  
     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。 @biU@[D  
     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。 9aNOfs8(  
    Ql%B=vgKL  
    5. 采样 {> <1K6t  
    t2YB(6w+xg  
    tfu`_6  
    )8oN$2 0  
    d!4TwpIgx  
     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。 *l;S"}b*,_  
     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。 #6v357-5  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 .YWkFTlZ+  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 z>\l%_w  
    ~)n[Vf  
    编程一个高斯光束 gwdAf%|f  
    SF9NS*mr  
    1. 高斯光束 TZ `Ypi7r  
    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: 8a&c=9  
     wlsx|  
    seRf q&  
    cy)-Rfg  
    2. 如何查找可编程光源:目录 z&B9Yu4M7  
    {M7`"+~w  
    QqRF?%7q"q  
    g{i= $xc  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 >*opEI+  
    ij! ],  
    Bs`{qmbC  
    4. 可编程光源:全局参数 V.*y_=i8t  
    }2;iIw`  
    xm1'  
    4/k`gT4  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 K0>+-p oL  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: (z.n9lkfi  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 FRajo~H  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 ;']u}Nh  
    W$2 \GPJt  
    5. 可编程光源:代码段帮助 6)*B%$?x  
    fQ~TZ:UrU  
    SDV#p];u  
     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。 ]uMZvAjb  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 rfYa<M Qc  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 %p$XK(6  
    de)4)EzUP  
    [7d(P EQL`  
    %8h=_(X\7  
    6. 可编程光源:编写代码 6wj o:I  
    ok0ZI>=,  
    @/ |g|4  
    }A,!|m4  
    &VA^LS@b  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 F[SZwMf29  
    XzSl"UPYH  
    LT o5v  
    W]DGt|JP  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 [@5cYeW3.  
    8h }a:/  
    tgl(*[T2  
    'I+S5![<  
    9. 测试代码! "uT2 DY[  
    _z8"r&  
    RXg\A!5GV  
    ej@4jpHQN  
    10. 文件和技术信息 |>.MH  
    ~3M8"}X;L  
    @&`^#pok  
    R9 Ab.t  
    更多资料 D_0sXIbg  
    iQ(j_i'+!I  
    cu foP&  
    (来源:讯技光电)
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