摘要
}Qc@m9;bH C:* *;=. 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。
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&XQQY :O?MSS;~ dh*ZKI^@( 1. 如何查找可编程光源:目录
2d(e:rh] t#/YN.@r |zNX=mAV c9'vDTE%~ 2. 如何查找可编程光源:
光学系统 V>%rv'G8 %~JJ. & +L|?~p`V 3. 编写代码
G<8/F<m/ Gg3,:A_ w p2[n$61 N/'b$m5=
S 右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
'&R2 U_ Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一
波长或频谱。
?|C2*?hZ+ 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
GR.^glG?6 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。
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Jx 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)
uaGk6S x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。
qu6D 5t 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)。
cAqLE\h 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
R'`qKc ks qQM 4. 输出
V/LLaZTE 9y8&9<# O67W&nz <X^@*79m 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。
4qbBc1,7y 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)。
4*#18<u5 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。
\fr~ 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。
B=T'5& |t&>5HM 5. 采样
S_4?K)n # Ugt/rf5n VUGmi]qd $}q23 f#"J]p 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。
9r<J"%*Q 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。
T_
<@..C 编辑采样标签以达成该采样目的。
qzLPw*; 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
YQ)kRhFA Uh4%}-; 编程一个高斯
光束 Jk11fn;\> *NaB#;+|k` 1. 高斯光束
&|ex`nwc0 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:
Jbg/0|1 t?&|8SId 0[#
3;a 7\[@m3s 2. 如何查找可编程光源:目录
1;8UC;, vjCu4+w($Z <C iSK! SrJGTuXg 3. 如何查找可编程光源:光学系统
`pS9_NYZ} uc\Kg1{ 7~p@0)'' 4. 可编程光源:全局参数
E \EsWb OU.6bmWy| aEWWP]
@4#c&h3 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。
RFc v^Xf 在此处,添加和编辑两个全局参数:
(Q!}9K3 - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
cn3\kT* - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
w<3#1/g!2B \fdv]f 5. 可编程光源:代码段帮助
2tEkj=fA- EU;9*W< yu|8_<bq 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。
+Q)XH>jh 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
,HV(l+k {| 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
2(+2+} 'ya{9EdlT XJ\DVZ At>DjKx]O 6. 可编程光源:编写代码
T/~f~Z z xml7Uarc .
iI ]^7@}Ce_ 9>/4W. 7. 可编程光源:调整采样和窗口
`25yE/ zxl@(hd Y=I'czg 2\{M:\2o 8. 可编程光源:使用你的代码段
n'LrQU qgHWUwr+n KYI/ $GcqBg-Hi 9. 测试代码!
C2I_%nU Z1 ~jk|4`I?T p)-^;=<B3 p27~>xQ 10. 文件和技术信息
k%#EEMh `UaD6Mc<Mz ZvX*t)VjTz s^9Voi.y 更多
资料:
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VyKd fU}ub2_in [l??A3G (来源:讯技光电)