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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 %\r!7@Q  
    hcbv;[bG  
    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。 Fa_VKAq  
    Xo*%/0q'  
    /2Bi@syxK  
    1. 如何查找可编程光源:目录 u(t#Ze~Y1  
    >Ll$p 0W  
    *`Yv.=cd  
    YH_7=0EJ  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 2hQ>:  
    m[@Vf9  
    6 ]pX>Xho  
    3. 编写代码 Ttc[Q]Ri  
    0`A~HH}  
    ZwerDkd  
       UaViI/ks  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 $aPfGZ<i  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 ] 0m&(9  
     RefractiveIndex 读取嵌入材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义 "0k8IVwp  
     Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。 {$^DMANDx  
     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) Mz;[+p  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 Io|Aj  
     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)。 Z)xaJGbw  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 ,SiY;(b=\  
    $gM8{.!  
    4. 输出 J@ktyd(P  
    (?! ,p^  
    u@%r  
    U(;&(W"M  
     输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 [kgdv6E  
     麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 H'UR8%  
     因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 t/PlcV_M"  
     被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 d/e|'MPX  
    j]m|7]  
    5. 采样 ~w;]c_{.b  
    uH;-z_Wpn!  
    _:B1_rz7,  
    Wt9Q;hK  
    UD y(v]  
     代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 ([V V%ovZ  
     用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 HH>:g(bu  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 {gaai  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 3u\;j; Td!  
    k%op> &  
    编程一个高斯光束 zPKr/  
    vHE^"l5v  
    1. 高斯光束 nPgeLG"00  
    当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: =60~UM  
    5I@w~z  
    A[YpcG'9  
    ACK1@eF  
    2. 如何查找可编程光源:目录 [|3>MZ2/  
    45H!;Q sk  
    irZFV  
    N=)z  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 35*\_9/#  
    *$M'`vj:  
    n!E2_  
    4. 可编程光源:全局参数 qJ_1*!!91  
    T^}  
    D8# on!  
    1SV^){5I  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 $,hwU3RVxc  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: Bfv.$u00p  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 ^5t  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 H2-28XGc  
    5ZAb]F90  
    5. 可编程光源:代码段帮助 ARfRsPxr  
    AP\ofLmq  
    VZIR4J[\.  
     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。 %:qoV0DR  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 lKEa)KF[  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 YO:&;K%  
    ,`8Y8  
    })IO#,  
    7> Pgc  
    6. 可编程光源:编写代码 ; W7Y2Md  
    Y+/l X6'  
    %E27.$E_  
    Ld|V^9h1;  
    ! qJI'+_  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 u; TvS |  
    em]xtya  
    *,\` o~  
    ZZ)G5ji  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 B">yKB:D}t  
    9F+P@Kp  
    ? 4)v`*  
    1ZKzumF  
    9. 测试代码! {sC=J hs-  
    / axTh  
    1=Ilej1  
    }G1&]Wt_  
    10. 文件和技术信息 8kW/DcLE  
    o+g4p:Mf  
    9|!j4DS<  
    $<ddy/4  
    更多资料 LBX%HGH  
    ^@}#me@  
    GH3#E*t+[  
    (来源:讯技光电)
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