摘要
:Ixx<9c. ;t#]2<d* 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。
uzr\oj+> rJyCw+N0 v6(E3)J7 1. 如何查找可编程光源:目录
"\%On > mB'3N;~ gxNL_(A Aj>[z8!, 2. 如何查找可编程光源:
光学系统 9=l.T/?sf n||A" @b\ m|tC24 3. 编写代码
+|cI:|H> )Q;978: >pyj]y^3 IXLO>>` 右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
ed 59B)?l Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一
波长或频谱。
K+\nC)oG 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
+\
_{x/u1 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。
}Rvm &?~O 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)
W[bmzvJ_X x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。
|iYg > 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)。
&$FvWFRh# 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
-!M,75nU ?WI3/>:< 4. 输出
zR6siAV9 j F"YTr6 GV|9H]_,I 9-1#( Y6S 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。
0BPMmk 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。
7Ey#u4Q 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照
光谱参数选项卡的光谱叠加组成。
,<,:8B 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。
[]W;t\h [U
=Uo* 5. 采样
M(q'%XL^ b4 #R! )ukpJ z"" u`:hMFTID 9%)=`W 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。
!LM<:kf.| 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。
Vn=qV3OE] 编辑采样标签以达成该采样目的。
vH%gdpxX 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
T5Eseesp nxm$}!Df 编程一个高斯
光束 6&U+6gb zW |=2oX2 1. 高斯光束
^t"iX9 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:
h #Z4pN8T3 >?W[PQ5 yx _A_ A$N~9 [|`U6
8}u 2. 如何查找可编程光源:目录
3 *S{;p [t]X/O3< #Sg\q8(O RH;:9_*F 3. 如何查找可编程光源:光学系统
0Sl]!PZR1 }}{!u0N},V ;+ "f 4. 可编程光源:全局参数
cX!Pz.C qUF'{K 5__+_hO
;3 Jhkvd<L8`m 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。
}w-wSkl1 在此处,添加和编辑两个全局参数:
/Wk9-uH - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
8U2dcx:G3 - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
De
*7OC 2+8#H. 5. 可编程光源:代码段帮助
yTM{|D]$( ~o3Hdd_#}N lEL78l. 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。
d?idTcgs 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
=#5D(0Ab 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
6w3R'\9 Weoj|0|t |Q~cX!; p(SRjQt 6. 可编程光源:编写代码
DbX{#4lx UK#&lim Y+%sBqo@ FwKj+f" {X]R-1> 7. 可编程光源:调整采样和窗口
q=HHNjj8 SD\=
m/W "tit\a6\( txql 2 8. 可编程光源:使用你的代码段
I<b?vR 'F ?C0l~:j7D MjfFf} @ 3q[WHwmm 9. 测试代码!
gJt`?8t UAF<m1 `?\tUO2_T [//R ~i? 10. 文件和技术信息
h~U02"$ inPJ2uBD\^ !;@_VWR /NT[ETMk+ 更多
资料:
3b'tx!tFN
7fp(R&)1 x)rlyjFM (来源:讯技光电)