摘要
~C`^6UQr/? T7u%^xm 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。
}$Tl ?BRpU e`xdSi>E Q;JM$a?5iV 1. 如何查找可编程光源:目录
PFne+T!2F /M4{Wc cH?B[S;] b8SHg^} 2. 如何查找可编程光源:
光学系统 !F1N~6f ,+xB$e #[~pD:qqM 3. 编写代码
s`'{I8'p/ k $J zH$ :~T99^$zA &NK,VB; 右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
(#RHB`h5 Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一
波长或频谱。
6ne7]RY RefractiveIndex 读取嵌入
材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义
IrhA+)pdse Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。
,N[7/kT| Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)
71gT.E x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。
i/ )am9 主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。
S(8$S])0 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
,TN
2 *b/`Ya4 4. 输出
?_vakJ
) $gy*D7 pDIVZC SB|Qa}62 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。
/1Q(b 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。
Md2>3- 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照
光谱参数选项卡的光谱叠加组成。
4.=3M 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。
)V6Hl@v ;1.,Sn+zO 5. 采样
}O^zl# }w<7.I )oPLl|=h ps%q9}J X+S9{X#Cm 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。
`-l6S 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。
DV-;4AxxRq 编辑采样标签以达成该采样目的。
lfz2~Si5A 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
uv(Sdiir8 -~ Mb 编程一个高斯
光束 `[)YEgs #Xb+`' 1. 高斯光束
#9xd[A: N 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为:
S=nzw-(I hKjt'N:~ZY Q&g^c2 MLWM&cFG 2. 如何查找可编程光源:目录
#=f?0UTA 5sJJGv#6 &twf,8 xp72>*_9& 3. 如何查找可编程光源:光学系统
U,q\emR F\k+[`%{ *c*0PdV 4. 可编程光源:全局参数
vIwCJN1C "xHg qgFyO &n?^$LTPY ;Q[mL(1: 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。
5HO9+i 在此处,添加和编辑两个全局参数:
\lC - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
%r6y
;vAf - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
g(J&m<I [E
JQ>?D 5. 可编程光源:代码段帮助
I_rO! yi%-7[*]= >ByXB!Wi+ 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。
uVDa^+= 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
{=QiZWu 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
q**G(}K )>-ibf`#? <l9-;2L4 ;Uu(zhbj 6. 可编程光源:编写代码
Yvjc1 5<j%EQN|D GF%314Xu #ap9Yoyk\ Yf~{I-|`q 7. 可编程光源:调整采样和窗口
.?e\I`Kk^' lBFMwJU) z`FCs,?K Gz[fG 8. 可编程光源:使用你的代码段
x61 U[/r <xC#@OZ HcV"X,7S 5N*Ux4M 9. 测试代码!
dwd:6.J( ?6jkI2w *b}lF4O? )V:]g\t 10. 文件和技术信息
`8>Py~ d[^~'V >P $;79< X'% ;B 更多
资料:
Cp]"1%M, ADk8{L{UU r~n sN*t (来源:讯技光电)