摘要
*u >[ }f6_ 7W%5 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。
S; !7 /z SmP&wNHQ f 2;SiH ]HNS 1. 如何查找可编程光源：目录
8(:O5# ] PH'G>x ge&!G O o Hethk 2. 如何查找可编程光源：
光学系统 ukee.:{ V$ MMK B v}i#D 3. 编写代码
40;4 = <)oW u-wj\ BU 5W_Rg:J{P 右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
[:{HX U7y Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一
波长或频谱。
1|7t q 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
o7fJ@3B/ 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。
[_tBv" z 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)
=%crSuP x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。
eC$ Jdf 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)。
Y c>.P 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
*b(nX,e
t "[2^2G 4. 输出
#<R6!"TNoz @_"Z]Y ,D0 D;oX*` Up1e4 mNL 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。
+78cQqDY! 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)。
Cl!qd h6 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。
y?xFF9W@H 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。
Y$eO:67; U;Q?Rh- W 5. 采样
SGLU7*sfd WQltUaF PCiwQ4~ AbOF/ g)C lD1m <AC 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。
qL!pDZk 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。
:>m67Zq 编辑采样标签以达成该采样目的。
|il P>b 请注意：采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
`z6I][Uf 39Tlt~Psz 编程一个高斯
光束 O P\m~1 d01]5'f?o 1. 高斯光束
D'\gy$9m1 当电场分量正交与给定的主传输方向，该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为：
m}sh (W5\ pn
aSOyR Gx h1wqLR ;0:[X+"( 2. 如何查找可编程光源：目录
X32{y973hT "|d# +C ]R]%c*tA @*5(KIeeC> 3. 如何查找可编程光源：光学系统
%bgUU|CdA ~>>^7 oq 3 V0^v 4. 可编程光源：全局参数
yey]#M[y C5 EaP%s G Y+li { {*K7P> & 一旦打开编辑对话框，可转到全局参数选项卡。
9 wP,Z" 在此处，添加和编辑两个全局参数:
=]W[{@P - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
g,}_&+q:.M - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
}<=_&n D Ax 1 5. 可编程光源：代码段帮助
nm]m!.$d o%[swoM@ >AUzsQ 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。
c4(og|ifk 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
_.^`DP > 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
j4}Q H[U"eS." ~r?VXO p"
`clp#l.ii 6. 可编程光源：编写代码
K4Hu0 EEj.Kch}4 Q4F&#^02y #=
@?)\~ *apkw5B}C 7. 可编程光源：调整采样和窗口
^BhS* sTw+.m{F QEc4l[^{.B yUEvva 8. 可编程光源：使用你的代码段
QeG3X+ n|eM}ymF+ WM9z~z'2a cSYMnB 9. 测试代码！
8 Cw3b\ne w7b\?]}@ CRPE:7,D YZ^mH < 10. 文件和技术信息
nG0 R1< EjP9/V G@= !AN; :?SD#Vvrh. 更多
资料：
{ _~vf 2$ FH+wuW @IV,sz e （来源：讯技光电）
