摘要
7 IJn9 b qHT73_R 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。
97~>gFU77# p5% %k- K]uH7-YvL/ 1. 如何查找可编程光源:目录
sVGQSJJ5 e7b MK<:r 6}VFob#h8 1z0|uc
2. 如何查找可编程光源:
光学系统 5SZa,+] ~ch%mI~ Z}t^i^u 3. 编写代码
<EcxNj1 @WJ\W `P 9_?e, Q \ q3ui}-9 右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
8Lgm50bs Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一
波长或频谱。
U=7nz| 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
W/b)OlG"2 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。
4Gh\T`= 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)
N3*1,/,l. x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。
SH#*Lc
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)。
bM5o-U#^ C 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
bar=^V) Jp%5qBS^ 4. 输出
"^!y>]j#A rGXUV`5Na (>f`>6 V A0U9,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。
{
PJ>gX$ 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)。
DW78SoyedZ 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。
c#"t.j<E} 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。
"P54|XIJ\ y22DBB8 5. 采样
XZM@Rys y+w,j] v3FdlE '21gUYm EwU)(UK 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。
j7Ts&;`[* 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。
c.b| RM0; 编辑采样标签以达成该采样目的。
3l41"5Fy& 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
e0(aRN{W h~](9 es 编程一个高斯
光束 0V21_".S |:JT+a1 1. 高斯光束
/e?0Iv"
8> 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:
Z+J4q9^$ {?IbbT *|Er;Thw :S_]!'H 2. 如何查找可编程光源:目录
<Nqbp 0kOwA%m 0
}od Q# F]?] |nZZ 3. 如何查找可编程光源:光学系统
Wu'qpJ o!KDeY ;tZQ9#S 4. 可编程光源:全局参数
4d4+%5GE 7g(Z@ B6k<#-HAT n"6L\u 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。
3cL
iZ%6^ 在此处,添加和编辑两个全局参数:
tLa%8@;'$ - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
tMX$8W0
c - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
o!":mJy 8mKp PwG0 5. 可编程光源:代码段帮助
p ZTrh&I] ,_RNZ
sa;& 0O>ClE~P 可选:您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。
pcwYgq#5 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
@|vH5Pi 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
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U4 A+0-pF2D X$ZVY2 p|ink): 6. 可编程光源:编写代码
F9u?+y-xb HT .*r6Y>g UE.kR+1 ~E7IU<B zR^Gy" 7. 可编程光源:调整采样和窗口
-PE_q Z^ @5S' 5)4pB |j`73@6 jfY7ich 8. 可编程光源:使用你的代码段
+ '_t)k^ *(F`NJ 3 _xp8*2~- akzGJ3g 9. 测试代码!
^Fco'nlM xf]K Kf[d@L tbd=A]B- 10. 文件和技术信息
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资料:
;=ddv@ YNEwX$)M,B 'rcqy1-& (来源:讯技光电)