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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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    离线xunjigd
     
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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 -> <_J4  
    (d!vm\-PH  
    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。 LLU>c]a  
    |]B]0J#_  
    ?j OpW1  
    1. 如何查找可编程光源:目录 hA~}6Qn  
    #u2PAZ@qd  
    =+"XV8Fi,  
    ___+5r21\  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 f|apk,o_  
    VSSiuo'5w  
    t71 0sWh{  
    3. 编写代码 \ tQi7yj4  
    O0Z'vbFG  
      () SG  
       Sa@Xh,y Z  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 f{b"=hQ  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 t Y^:C[  
     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 -BjB>Vt  
     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。 ; aMMI p  
     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) *.K}`89T  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 }SOj3.9{c  
     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)。 h<QXr'4+  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 _x>u "w  
    1o$<pZZ  
    4. 输出 "OWq]q#  
    gmM79^CEF  
    7sFjO/a*  
    5ax/jd~}  
     输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 Q"(i  
     麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 [NuayO3  
     因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 IYrO;GQ  
     被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 Ig=4Z*au!g  
    #q=?Zu^Da  
    5. 采样 S3n$  
    *W0`+#Dcv  
    kdv>QZ  
    ap=_odW~p  
    Z3Vi il:  
     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。 \BS^="AcpP  
     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。 g~`UC  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 j:fL_1m  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 iHR?]]RF  
    @90)  
    编程一个高斯光束 F+}MW/ra@  
    :r!nz\%WW  
    1. 高斯光束 2vK{Yw   
    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: kELV]iWb  
    sl`\g1<{`  
    Vw+U?  
    b}axw+  
    2. 如何查找可编程光源:目录 yfi.<G)S  
    s%I) +|  
    ^cX);koO  
    A LKU  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 iN=-N=  
    ix6j=5{  
    qm8[ ^jO&  
    4. 可编程光源:全局参数 > u~ l_?  
    2Fp.m}42i(  
    "1WwSh}Z  
    v2/@Pu!kg  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 \za 0?b  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: y/Paq^Hd  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 IL*C/y  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 gT?:zd=;  
    )jm}h7,  
    5. 可编程光源:代码段帮助 Y{6y.F*Q#  
    .\".}4qQ  
    Hj2E-RwG  
     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。 ]>B>.s  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 8t25wPlx  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 L9W'TvTwo  
    w|lA%H7`J  
    Pp#  
    @FO= 0_;y  
    6. 可编程光源:编写代码 I!Z=3 $,  
    Utd`T+AF*  
    t<h[Lb%{T4  
    n W:P"L  
    9EHhVi  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 AAuH}W>n  
    |Y"nZK,  
    $`;1][OD  
    wGy`0c]v?  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 W2yNwB+{  
    \Hb"bv  
    .=G ?Zd  
    l5P!9P  
    9. 测试代码! ~xPU#m<  
    IX+!+XC"U  
    K4U_sCh#f  
    ]8 vsr$E#  
    10. 文件和技术信息 -<0xS.^  
    fbg:rH\_  
    "~2SHM@q  
    e92,@  
    更多资料 LS:^K  
    CXiDe)|<E  
    @oKW$\  
    (来源:讯技光电)
     
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