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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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    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  2d~LNy  
    ohsH2]C  
    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。 -l JYr/MSL  
    d$[8w/5Of  
    =ybGb7?  
    1. 如何查找可编程光源:目录 :H\&2/j  
    (#z;(EN0t  
    Qi:j)uDW  
    Snx<]|  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 4#h ?Wga  
    QkE,T0,/?h  
    y\Dn^  
    3. 编写代码 6|oWaA\gI  
    :t5uDKZ_j)  
    6w!e?B2/%  
       o8tS  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 h!Y?SO.b  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 5[<F_"x  
     RefractiveIndex 读取嵌入材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义 PGY9*0n  
     Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。 ~d>uXrb  
     Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y) ;dOs0/UM&  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 >2Ca5C  
     主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。 1LyT7h  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 :d({dF_k;p  
    IfB/O.;Kz  
    4. 输出 eE9|F/-L  
    ^W}MM8 '  
    DB~MYOX~  
    ls]H6z*q  
     输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 E*^ 9|Y[  
     麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 >b43%^yii  
     因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 e`AUYli"  
     被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 IXJ6PpQLv  
    B.6`cM^  
    5. 采样 *:j-zrwu&  
    3KT_AJ4}  
    LfllO  
    gLx/w\l6  
    4oN${7k0  
     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。 `oVB!eapl  
     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。 [?I/Uo8  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 (Com,  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 f8#*mQ  
    7t3X`db  
    编程一个高斯光束 z^3Q.4Qc6^  
    o$\tHzB9!A  
    1. 高斯光束 UM`nq;>  
    当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: ]hKgA~;  
    >[8#hSk  
    O8[k_0@  
    [ t$AavU.  
    2. 如何查找可编程光源:目录 /.2qWQH  
    "qgu$N4/>  
    =%L@WVbM  
    [,GU5,o  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 u{P~zyx  
    k#?| yP:  
    cyHU\!Z*Zq  
    4. 可编程光源:全局参数 5y}BCY2=/  
    Otxa<M+"  
    Mlwdha0  
    gg(k7e  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 }\VX^{K j  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: Y-= /,   
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 (,U7 R^  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 wsI5F&R,  
    S?2YJ l8B  
    5. 可编程光源:代码段帮助 p>&S7M/9  
    Tm\OYYyk  
    =R2l3-HA=  
     可选:您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。 >+SZd7p  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 )6 k1 P  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 qy6K,/& 3  
    hm6pxFkX_  
    S QSA%B$<  
    <uC<GDO  
    6. 可编程光源:编写代码 8 #Fh>  
    %b9fW  
    VRB~7\A5<)  
    Gn[*?=Vy  
    @ 'Q%Jc(  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 E^82==R  
    CZ2iJy  
    Op90NZI#K  
    HGb.656r  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 Z>&K&ttJ  
    v?}pi  
    ho_4fDv  
    k5C>_( A  
    9. 测试代码! `T`c@A  
    w0X$rl1  
    gLV^Z6eE  
    VT Vm7l  
    10. 文件和技术信息 }`#B f  
    6}"lm]b  
    {RH*8?7  
    'cYQ ?;  
    更多资料 @| P3  
    $M-NR||k  
    RpjSTV8Tkm  
    (来源:讯技光电)
     
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