摘要
]b)!YPo , `"K 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。
^Po,(iIn idz9YpW TZBVU&,{Z 1. 如何查找可编程光源:目录
dq2@6xd p}BGw:= QE*%HR' LUG9 #. 2. 如何查找可编程光源:
光学系统 dm 2EH E@mkm %GVN4y& 3. 编写代码
VH<e))5C )r pD2H ]Y =S 5f{wJb2 右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
SlN" (nq Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一
波长或频谱。
/]g>#J%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
vgN@~Xa 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。
V:8@)Hc= 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)
ExqM1&zpK x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。
[!Ao,rt?Vg 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)。
18rp;
l{ 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
@Rf^P( IF
e+B" 4. 输出
$i -zMa G4O3h Y.` p_;r%o= _C5n Apb 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。
_V&x`ks 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。
<oQ6 Z X 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照
光谱参数选项卡的光谱叠加组成。
IBDVFA 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。
lZBv\JE X= SG 5. 采样
JC/d:. 1NW>wo w~p4S+k& &D^e<j}RQ b70AJe= 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。
0+rW;-_( 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。
vyujC`61d 编辑采样标签以达成该采样目的。
wzg i
@i 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
|Cu1uwy _E&U?>g+ 编程一个高斯
光束 'Z y{mq\ g4i #1V= 1. 高斯光束
|K6nOX!i 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为:
F~%|3a$Y yX`J7O{= 50COL66:7 " xlJs93c 2. 如何查找可编程光源:目录
7WXiG0 xS-w\vbLV } mgVC
am3V9"\ 3. 如何查找可编程光源:光学系统
4bE42c=Ca7 tD865gi r.?qEe8VV 4. 可编程光源:全局参数
W%=Zdm
rv V, E9Uds 5VuCU 3Sk5I% 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。
DZ,<Jmg&e* 在此处,添加和编辑两个全局参数:
mSy|&(l - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
Rz)v-Yu - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
dP?nP(l 2m|Eoc&M_ 5. 可编程光源:代码段帮助
`Yg7,{A\J MK< RzMA\r;# 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。
kBQ5]Q" 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
SlR7h$r' 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
{_rZRyr jQO*oq} K3j_C`Se NJ.rv 6. 可编程光源:编写代码
"0!~g/X`rK 8.:B=A ]6jHIk| )Uc$t${en -/@|2!d 7. 可编程光源:调整采样和窗口
}_Tt1iai* F">Nrj-bs qn5yD!1 s@/B*r9 8. 可编程光源:使用你的代码段
,w,ENU0~f :y4)qF l~`txe MA~|y_V 9. 测试代码!
w:~nw;.T :!r9 =N9 }IxY(`:qs }|w=7^1z 10. 文件和技术信息
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Y ]2hF!{wc 更多
资料:
,-w-su=J_ (OM?aW *+_fP |cv (来源:讯技光电)