摘要
RJJ1 y[HQBv 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。
993d/z|DX }F{=#Kqn^ R $b,h 1. 如何查找可编程光源:目录
I"!'AI- y~#\#w{ |paP<$ l[n@/%2 2. 如何查找可编程光源:
光学系统 $>vy(Y lC9S\s N2~$rpU3 3. 编写代码
'_Wt}{h 'tWAu I l=Wd,$\ [%.18FWI 右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
2:J,2=% Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一
波长或频谱。
vnsSy 33K RefractiveIndex 读取嵌入
材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义
OAok Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。
4: sl(r Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)
eOrYa3hQ x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。
HCc` 主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。
L~MpY{!3 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
)*[
""& 5-p.MGso 4. 输出
&tBA^igXK Dr'sIH^ qyv"Wb6+ O_CT+Ou 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。
oeNzHp_ 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。
XV2=8#R 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照
光谱参数选项卡的光谱叠加组成。
EhXiv#CZ 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。
"|4jPza {,f[r*{Y 5. 采样
rbh[j@s@ IxP^i{/1? b7'F|h^ 3i(J on/p ~L){O*Z 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。
PPgW
^gj 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。
,Oi^ySn 编辑采样标签以达成该采样目的。
4$i} Xk#3 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
5Bd(>'ig_ 7)PJ:4IqS 编程一个高斯
光束 5DSuUEvWcL Q [:<S/w 1. 高斯光束
L1MrrC 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:
)OUU]MUH t&pGQ `e*61k5 $`Rxn*}V4# 2. 如何查找可编程光源:目录
6H6Law!) Gt'/D>FE0 #ko6L3Pi wiBuEaUkW 3. 如何查找可编程光源:光学系统
-$ali[ lbofF==( S~|tfJpL 4. 可编程光源:全局参数
hg#c[sZL +I.v!P!^ t[ q3{- BJIFl!w 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。
JilKZQmk 在此处,添加和编辑两个全局参数:
&z QWIv - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
9/Wn!Ld - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
+WdL * 2%oZXF 5. 可编程光源:代码段帮助
0/*X=5 85Dm8~ qu!<lW~c 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。
EGEMZCdk2 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
U5clQiow 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
@aUZ#,(< DzE E:&*= ;Lqm#]C }M="oN~w 6. 可编程光源:编写代码
G
"c/a8 ME,duY/>Q klo^K9! Pd,!& 6<+8}`@B>G 7. 可编程光源:调整采样和窗口
?qIGQ/af& ',%5mF3j lkyJ;}_** %27G 2^1 8. 可编程光源:使用你的代码段
<@%ma2 8W{ g h4h d<, vo.EM1x 9. 测试代码!
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+:b r@;$V_I 10. 文件和技术信息
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资料:
m/cx|b3hqv :> x:(K td%Y4-+ - (来源:讯技光电)