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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 M*~XpT3  
    RK)ikLgp  
    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。 XjxI@VXzUV  
    9C5F#(uY  
    '] _7Xa'  
    1. 如何查找可编程光源:目录 U<'z, Px6  
    NL!xk cXO  
    /1=x8Sb  
    v`:!$U* H=  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 pK/RkA1  
    vSH-hAk  
    A-$ C6q   
    3. 编写代码 *GdJ<B$  
    U2\k7I  
    q>6,g>I  
       <Oy2 JjY  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 l SuNZY aO  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 >gn@NJ2N  
     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 xr!A>q+@i  
     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。 pNu?DF{ 3  
     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) i=fhK~Jd  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 |t#s h  
     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)。 i"E_nN"V  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 Z hCjY  
    ZOx;]D"s  
    4. 输出 x$S~>H<a  
    m]{/5L  
    zNEN[  
    l9H-N*Wx  
     输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 piIGSC  
     麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 EvA8<o  
     因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 NxFCVqGb  
     被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 *;lb<uLv  
    i A'p!l |P  
    5. 采样 +5kQ;D{+  
    /u"Iq8QA  
    DnF|wS  
    ^{E_fQJX  
    SF[Z]|0gs  
     代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 *2YWvGc  
     用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 ;BHIss7  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 ZMK1V)ohn  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 S@4bpnhK  
    |m$]I4Jr  
    编程一个高斯光束 W)Yo-%  
    s>TC~d82  
    1. 高斯光束 _e|-O>#pl  
    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: 5?E;Yy A  
    ]Rmu +N|  
    -^rdB6O6j  
    I7<UC{Ny  
    2. 如何查找可编程光源:目录 H Ds8M  
    KF`mOSP  
    4@M}5WJ7  
    ya;(D 8x)  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 pT;xoe   
    mVT[:a3  
    Jp~[Dm  
    4. 可编程光源:全局参数 Maiyd  
    K-@cn*6  
    )_Iu7b  
    [-#q'S  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 ]\3<UL  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: Jb8%A@Z+  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 :QMpp}G  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 \@6V{y'Zo  
    j<L!(6B  
    5. 可编程光源:代码段帮助 GbC JGqOR  
    hCj8y.X|E(  
    8: VRq  
     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。 ;#7:}>}rO  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 tA K=W$r  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 k rXU*64  
    t0 T#Xb  
    " _TAo  
    TZObjSm_v  
    6. 可编程光源:编写代码 P_ b8_ydU  
    6N.MC B^  
    2j[; M-3  
    z,SNJIsx  
    tz%H1 `  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 BR~+CBH  
    }y%mG&KSz  
    $oi8 <8Y  
    (abtCuZ8z  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 byIP]7Ld  
    v=YI%{tx)  
    :Z3]Dk;y  
    H*&!$s.  
    9. 测试代码! iDlg>UYd  
    l_T5KV  
    #| m*k  
    ^O3p:X4u  
    10. 文件和技术信息 u4:6zU/{  
    .gw6W0\F  
    u9ue>I /  
    m =MM  
    更多资料 en16hd>^W:  
    ^<Sy{KY  
    [} "m4+  
    (来源:讯技光电)
     
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