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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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    离线xunjigd
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2018-11-30
    关键词: 编程光源
    摘要 qI#;j%V  
    CGY]r.O*  
    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。 7 "20hAd  
    hc>HQrd  
    }:us:%  
    1. 如何查找可编程光源:目录 eU".3`CtY  
    c'%-jG)\  
    eZIhEOF  
    KH(%?  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 mOy^vMa  
    DU5c=rxW  
    4dO~C  
    3. 编写代码 '8!Y D?n  
    ]rWgSID  
    VyzS^AH K  
       "alyfyBu'M  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 c:<005\Bg  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 Y2n!>[[.  
     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 fI{&#~f4C  
     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。 Sjv dirr  
     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) ==3dEJS  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 d1AioQ9  
     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)。 nbm&wa[  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 j|U#)v/  
    ++6`sMJ  
    4. 输出 G,o6292hj  
    Cd,jDPrw  
    X*/ho  
    gtk7)Uh  
     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。 @k,z:~[C=  
     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)。 ?OcJ )5C4  
     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。 8u6:=fxb  
     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。 vk77B(u  
    uE%r/:!k4$  
    5. 采样 :Av#j@#  
    o]yl ;I  
    =Xi07_8Ic<  
    [x+FcXb  
    oW ::hB  
     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。 dIN$)?aB0  
     用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 d:BG#\e]v  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 coW:DFX  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 B8": 2HrW$  
    (gP)%  
    编程一个高斯光束 R=gb'  
    l`oZ) ?ur  
    1. 高斯光束 QRHu 3w  
    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: >/l? g5{  
    )'l:K.F  
    O(fM?4w  
    "iy  
    2. 如何查找可编程光源:目录 qTdheX/  
    h2Ld[xvCu%  
    >AVVEv18  
    &]`(v}`]  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 3EJj9}#x"'  
    [pbo4e,4O  
    [<n2Uz7MP  
    4. 可编程光源:全局参数 zk$FkbX  
    1oR7iD^  
    U#lCj0iUt,  
    A)bWcB}U  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 nyQ&f'<   
     在此处,添加和编辑两个全局参数: FHj" nB  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 7j@Hs[ *  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 zr-*$1eu  
    - Ajo9H  
    5. 可编程光源:代码段帮助 fObg3S92  
    iW$_zgN  
    J\+0[~~  
     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。 ((H^2KJn  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 o_XflzC  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 wxKX{Bs  
    pmuvg6@h  
    GWZ }7ake  
    dq(uVW^&ae  
    6. 可编程光源:编写代码 ff]6aR/ UQ  
    BF\XEm?!  
    Z InpMp  
    K'L^;z6  
    &5\iM^  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 VEWi_;=J1  
    Fq0i`~L~  
    e|)hG8FlF  
    `F-/QX[:  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 J?V?R  
    i6^twK)j  
    (/=f6^}  
    A 9( x  
    9. 测试代码! {#ZlM  
    joFm]3$;  
    YN/|$sMD|  
    L uq#9(P  
    10. 文件和技术信息 I3a NFa}  
    "Lzi+1  
    _GV:HOBi  
    PRx8I .  
    更多资料 K18}W*$ d  
    HJ9Kz^TnC  
    .CL[_;}  
    (来源:讯技光电)
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