摘要
-><_J4 (d!vm\-PH 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。
LLU>c]a
|]B]0J#_ ? jOpW1 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。
; aMMIp 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$<pZZ 4. 输出
"OWq]q# gmM79^CEF
7sFjO/a* 5ax/jd~} 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。
Q"(i 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。
[NuayO3 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照
光谱参数选项卡的光谱叠加组成。
IYrO;GQ 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。
Ig=4Z*au!g #q=?Zu^Da 5. 采样
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kdv>QZ ap=_odW~p Z3Viil: 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。
\BS^="AcpP 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。
g~`UC 编辑采样标签以达成该采样目的。
j:fL_1m 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
iHR?]]RF @90) 编程一个高斯
光束 F+}MW/ra@ :r!nz\%WW 1. 高斯光束
2vK{Yw 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为:
k ELV]iWb sl`\g1<{`
Vw+U? b}axw+ 2. 如何查找可编程光源:目录
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^cX);koO A LKU 3. 如何查找可编程光源:光学系统
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qm8[ ^jO& 4. 可编程光源:全局参数
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l_? 2Fp.m}42i(
"1WwSh}Z v2/@Pu!kg 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。
\za 0?b 在此处,添加和编辑两个全局参数:
y/Paq^Hd - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
IL*C/y - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
gT?:zd=; )jm}h7, 5. 可编程光源:代码段帮助
Y{6y.F*Q# .\".}4qQ Hj2E -RwG 可选:您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。
]>B>.s 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
8t25wPlx 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
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@FO=0_;y 6. 可编程光源:编写代码
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W:P"L 9EHhVi 7. 可编程光源:调整采样和窗口
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$`;1][OD wGy`0c]v? 8. 可编程光源:使用你的代码段
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.=G?Zd l5P!9P 9. 测试代码!
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K4U_sCh#f ]8 vsr$E# 10. 文件和技术信息
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"~2SHM@q e92,@ 更多
资料:
LS:^K CXiDe)|<E @oKW$\ (来源:讯技光电)