摘要
1|nB\xgu 4O`h%`M 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。
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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+YqT 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$2[K 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
*]eZ Y E+)Go-rS( 4. 输出
?qbp UZ!hk*PF
mTPj@F> :mrGB3x{ 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。
0?7uqS#L 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。
"qsNySI 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照
光谱参数选项卡的光谱叠加组成。
YXtGuO\q 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。
v wyDY%B"n _+N^yw ,r* 5. 采样
vf= PsgzDhRv
SIlg (*RybKoaA -!0LIr:" 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。
vO_quQ[ . 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。
\zi3.;9|; 编辑采样标签以达成该采样目的。
;SW-dfo2i 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
!{Y#<tG] ]#$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/ O6 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
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)^QQ 4. 可编程光源:全局参数
x+cF1N2. Q:O>k CDV
@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。
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)
- 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。
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" ^baiN@ac mRH]'dlD7
SECQVA_y` 6. 可编程光源:编写代码
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}t2pIkF; SrtVoe[ 7. 可编程光源:调整采样和窗口
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+M##mRD P"h\7V,d% 8. 可编程光源:使用你的代码段
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M`P]cX)x %lJiM`a 9. 测试代码!
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7~ese+\smG $SzCVWS 10. 文件和技术信息
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C^" Hj bsi q9$F 更多
资料:
!""!sFx)R "YzTMKu xbrmPGpW$ (来源:讯技光电)