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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 #3ZAMV  
    EyR/   
    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。 D|U bh]  
    >4bw4 Z1  
    B!<B7Q  
    1. 如何查找可编程光源:目录 6t!=k6`1  
    ^%%Rf  
    5X3JQ"z  
    ,y"vf^BE.  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 DMA7eZf'Hv  
    QpzdlB44l  
    3W ]zLUn  
    3. 编写代码 %gn@B2z  
    vD2(M1Q  
    hc$m1lLn  
       VQf^yq  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 p".wqg*W  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 2ia&c@P-  
     RefractiveIndex 读取嵌入材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义 lNc0znY  
     Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。 h('5x,G%  
     Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y) '/D2d  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 | J'k 9W"  
     主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。 ,c&t#mu*0  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 U*N{H$ACuR  
    m{>"  
    4. 输出 2OI 0B\  
    gs0 jwI  
    hG`@#9|f  
    f@9XSZ<.71  
     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。 5mVO9Q j  
     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)。 >8{{H"$;(  
     因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 }X])055S  
     被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 2T%sHp~qt  
    H!FaI(YZl  
    5. 采样 f3vl=EA4|  
    b&,Z mDJh  
    a{^ 2c!  
    &RuTq6)r  
    +MYrNR.p  
     代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 IuFr:3(  
     用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 RI<s mt.Ng  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 _8SB+s*  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 Qa2p34Z/  
    B(FM~TVZ  
    编程一个高斯光束 |gk4X%o6  
    Y$, ++wx  
    1. 高斯光束 lV3k4iRH  
    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: "tO m  
    D'moy*E  
    ?|oN}y"i  
    pi70^`@'B  
    2. 如何查找可编程光源:目录 >^W6'Q$P<  
    Pdh`Gu1:3  
    g;q.vHvsc"  
    4a!%eBhX"K  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 s9Tn|Pm+!\  
    K}n.k[Do  
    toj5b;+4F  
    4. 可编程光源:全局参数 $zhvI*0  
    y_Gs_xg  
    A#Ga!a  
    C\Ob!sv%H  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 4S+E% b|)  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: | "b|Q  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 g@t..xJ,  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 AfZGI'%4[a  
    1NTx?JJfW  
    5. 可编程光源:代码段帮助 Az(,Q$"|5  
    Mc8_D,7  
    ~ e<,GUx(]  
     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。 ,T ^A?t  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 HsRoiqo  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 Cnc=GTR i  
    [EVyCIcY,h  
    p_zVrlVb  
    .R4,fCN  
    6. 可编程光源:编写代码 ^%6f%]_  
    iYdg1  
    'm<L}d  
    <Vh5`-J  
    SEu:31k{o  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 C=K{;.  
    )-iUUak  
    S,'ekWVD  
    " :[;}f;  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 3qV~C{ S  
    @QYCoEU8J  
    "*c&[ALw  
    u#V;  
    9. 测试代码! uVX,[%*P  
    i$:yq.DW  
    ,#^2t_c/  
    vZ6R>f  
    10. 文件和技术信息 uzp\<\d-t  
    TL -AL tG  
    n(n7"+B  
    n"~K",~P  
    更多资料 E3x<o<v  
    az}zoFl  
    C(KV5c  
    (来源:讯技光电)
     
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