摘要
[6jbgW~E j?b\ +rr 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。
cYNJhGY -Xz?s n(~\l#o@ 1. 如何查找可编程光源：目录
\Mv":Lm1 ry};m_BY JT[*3 h %}2@rLP 2. 如何查找可编程光源：
光学系统 3E}EBJ LsZ +b;hBb]R DaNW~rd{ 3. 编写代码
57F%j3.|/ Uadr># C* 9Qj2W gPS&^EdxA 右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
ryO$6L Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一
波长或频谱。
"S~_[/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
0;sRJ 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。
! BU)K'mj 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)
_9:@Vl]Q@ x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。
^GN8V-X4y 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)。
0f ER*.F 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
') +0nPV \(I 6_a_{ 4. 输出
N132sN2 _RMQy~&b E jEFg#q hwnx<f ' 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。
JM0I(% Z% 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)。
(y Q
5` 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。
:ZdU x 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。
~E4"}n[3A# T+"f]v 5. 采样
=fc: 6JR \d.F82 yI:#
|w| ? y},, V6iL5& 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。
>L((2wfiN 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。
B7Ntk MK 编辑采样标签以达成该采样目的。
'(@YK4_M 请注意：采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
~4.r^)\ ~>ME'D~ 编程一个高斯
光束 -237Lx$/ #*q2d 1. 高斯光束
t[.W$1= 当电场分量正交与给定的主传输方向，该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为：
> AD =31lq }|8* sk#[ g+q@i{Yn .I?@o8'x 2. 如何查找可编程光源：目录
A,i()R'I ^. X [)U U/MFhD(06 ~HLRfL? 3. 如何查找可编程光源：光学系统
5?u[XAE 6=|& tE vg%QXaM 4. 可编程光源：全局参数
f%^'P"R <SXZx9A! jy$@a%FD ^,s?e.u$8` 一旦打开编辑对话框，可转到全局参数选项卡。
\,W.0#D8v4 在此处，添加和编辑两个全局参数:
irx z l3 - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
B5=3r1 Ly - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
.{dE}2^ " mj^+u- 5. 可编程光源：代码段帮助
G^h_ YjR`* T@+Cl Z i i1*C{Lf;%) 可选：您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。
^^Lj I 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
nW;kcS*A 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
7 s>a2 &W_th\% /J%do]PDl 'qeP6}M 6. 可编程光源：编写代码
-Q[g/% 4KIWb~0Y 0%Q9}l#7 Y^lQX~I2{ N )OCSeh 7. 可编程光源：调整采样和窗口
?9?4p@ W}gVIfe =3+L#P=i9 }OKL
z .5 8. 可编程光源：使用你的代码段
k&Jo"[i&WO tP'GNsq+m >[K?fJ$+ 2; (W-]V? 9. 测试代码！
;w6s<a@Zh Xz1c6mX|o mZoD033H Z.jCera. 10. 文件和技术信息
wa?+qiWnrl PZ]5Hf1" jb@\i@- "\T"VS^pd 更多
资料：
;~ee[W$1 : ^(nj7D +{>.Sk'$ （来源：讯技光电）
