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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 1|nB\xgu  
    4O`h%`M  
    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。 X*JD  
    SRD&Uf0M  
    #KK(Z \;  
    1. 如何查找可编程光源:目录 e{} o:r  
    f.f4<_v'h  
    YpKai3 B  
    xw-q)u  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 .lFSFJ??  
    = ]@xXVf/  
    <+b:  
    3. 编写代码 /,>.${,;u  
    ]OrFW4tiE  
    nB]Q^~jX  
       8;'n.SC{  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 f2u2Ns0Ym  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 BE+Y qT  
     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 IW1\vfe  
     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。 Tk!b`9  
     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) 6wd]X-G++  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 wMUnZHd{|  
     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)。 :I $2[K  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 *]eZ Y  
    E+)Go-rS(  
    4. 输出 ?qbp  
    UZ!hk*PF  
    mTPj@F>  
    :mrGB3x{  
     输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 0?7uqS#L  
     麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 "qsNySI  
     因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 YXtGuO\q  
     被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 v wyDY%B"n  
    _+N^yw,r*  
    5. 采样 vf =  
    PsgzDhRv  
    SIl g  
    (*RybKoaA  
    -!0LIr:"  
     代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 vO_quQ[.  
     用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 \zi3.;9|;  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 ;SW-dfo2i  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 !{Y#<tG]  
    ]#$kA9  
    编程一个高斯光束 Q]wM/7  
    C6VoOT )\  
    1. 高斯光束 \uk#pL  
    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: -T?IkL)  
    hwzUCh 5!  
    pPZ/O 6  
    j''Iai_  
    2. 如何查找可编程光源:目录 i .N1Cvp&  
    {h"\JI!  
     YBD{l  
    >, E$bm2  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 ymZ/(:3_  
    Xa@wN/"F  
    \.c )^QQ  
    4. 可编程光源:全局参数 x+cF1 N2.  
    Q: O>kCDV  
    @vYmkF`  
    !C#RW=h9  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 -;\+uV  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: EYxRw  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 4Aew )   
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 &=Zg0Q  
    ~ n^G<iXLp  
    5. 可编程光源:代码段帮助 ;_/q>DR>,3  
    &fW=5'  
    qb4;l\SfT  
     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。 $Je"z]cy-  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 &H&P)Px*_  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 5%+}rSn7  
    " ^baiN@ac  
    mRH]'d lD7  
    SECQVA_y`  
    6. 可编程光源:编写代码 P\4tK<P|  
    5 ek %d  
    _IV@^v  
    }t2pIkF;  
    SrtVoe[  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 p@Y$eZ:O  
    c^Jgr(Ow  
    +M##mRD  
    P"h\7V,d%  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 OgN1{vRFx  
    'ZH<g8:=@  
    M`P]cX)x  
    %lJiM`a  
    9. 测试代码! %s2"W~  
    $U1kP?pR  
    7~ese+\smG  
    $SzCVWS  
    10. 文件和技术信息 e( o/we{  
    ~}IvY?! ;  
    C^ " Hj  
    bsi q9$F  
    更多资料 !""!sFx)R  
    "YzTMKu  
    xbrmPGpW$  
    (来源:讯技光电)
     
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