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摘要 t\M6 d6 1dN/H)] 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。 QLJ\> T8S&9BM7 ]3 "0#Y %p 6Ms 1. 如何查找可编程光源:目录 zDvV%+RW) rS [4Pey k8s)PN evyjHc Cx 2. 如何查找可编程光源:光学系统 nt2b}u>* Ue}1(2.v G<C D4:V 3. 编写代码 HZ9 >4G3 u`XRgtI{g? tj;47UtH ;P S4@, 右边的面板显示了可用的独立参数列表。 ^(q .f=I!a Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 wq?"NQ?O< 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 y6$a:6 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。 x// uF 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) 5Ew( 0K[ x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 ^]o
H}lwO 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)。 -53c0g@X 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 n.l#(`($4 ;Rv WF ) 4. 输出 Uh0g !zzp |eRE'Wd0 f/dJRcDl< y(DT^>0 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 f>Rux1Je4 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 \`y:#N<c 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 ?b7ttlX{ 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 ;L$-_Z FRxR/3& 5. 采样 !>F70 r1HG$^ VP!4Nob s17)zi,?4 huZ5?'/Fg 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。 u.A}&'H 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。 6"_pCkn;c< 编辑采样标签以达成该采样目的。 O1\4WG% 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 <oXBkCi0r Ys.GBSlHG 编程一个高斯光束 1V]ws}XW %f CkR`: 1. 高斯光束 53hX%{3 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: r0nnmy]{d S0StC$$1 /,SVG1 {_!,T%>+1 2. 如何查找可编程光源:目录 G+fo'ThG Q&0`(okb qMEd
R;o $%$zZJ@/ 3. 如何查找可编程光源:光学系统 j=pg5T ]-t>F J#Q>dC7 4. 可编程光源:全局参数 Jt}`oFQ5l Z;N3mD+\ye J<L\IP?% ITl>HlS 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 xq.kH| bH 在此处,添加和编辑两个全局参数: n><ad*|MX - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 gaC4u,Zb - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 tQG'f*4 o6^ETQ 5. 可编程光源:代码段帮助 q0q-Coh> wdt2T8`I/ k>i`G5Dh 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。 \s[L=^! 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 +@uA 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 q~#>MB}". !e<5JO;c xKUWj<+/ 0,-]O= 6. 可编程光源:编写代码 9_==C"F
{Y/0BS2D #yIHr&'oX PZru:.Mh CH(Y.Kj- 7. 可编程光源:调整采样和窗口 f6J]=9jU rRe^7xGe7 ?f9M59(l Q_p&~ PNy5 8. 可编程光源:使用你的代码段 q.R(>ZcV #|8%h '4 d4i ;o)'dK 9. 测试代码! s)E8}-v YJ6:O{AL1 &x B^ )?OdD7gd 10. 文件和技术信息 @r[SqGa: TDZ==<C uX!6:v] Z,AY<[/C 8.jf6 QQ:2987619807 Ax\d{0/oL2
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