摘要
.Z xSJ"Rk +I/7eIG?| 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。
{[hV ['Awv $ Etf'. (+4gq6b 1. 如何查找可编程光源：目录
{{ R/:-6?@ K*'(; 1AiW Q
{3"& bICi'` 2. 如何查找可编程光源：
光学系统 _ p?lRU8 ?:s `}b
0
!E* > 3. 编写代码
3xsC "c> .oO_x> :)g=AhBF <uU AAHi 右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
#PVgx9T=_ Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一
波长或频谱。
<#7}'@
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
NVS U)# 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。
9^4^EY# 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)
2Q|Vg*x\U x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。
g`y
>) N/ 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)。
d5T0#ue/e 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
#i7! &~6Z)} 4. 输出
NlU:e}zGR ``1#^ ` uDafPTF 8|d l t$ 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。
:V HJD 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)。
b}9K"GT 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。
rMTtPuc2 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。
$ZK4Ps -$ 4^ w>An6 5. 采样
W+H 27qsv 8/-GrdyE ]QtdT8~ ?fnJ`^|-r d}> Nl$ 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。
Zu$f-_" 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。
lc>nU hj. 编辑采样标签以达成该采样目的。
.',ikez 请注意：采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
qX0IHe .J %} ROm 编程一个高斯
光束 ,`P,) ) S@Yb)">ZQ 1. 高斯光束
_R8)%<E 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：
_t:rWC"X :QUZ 7^u ~Msee+ZZ : = k2+ VI 2. 如何查找可编程光源：目录
7w @.)@5 U rH^T;# }f^K}*sK$5 ;T"}dJel# 3. 如何查找可编程光源：光学系统
fF_1ZKx+#! S%Pk@n`z] |I^\|5 4. 可编程光源：全局参数
WQv~<]1J F cP$b>3O 6b-d#H/1Y nvu |V3B0 一旦打开编辑对话框，可转到全局参数选项卡。
Q'*-gg&) 在此处，添加和编辑两个全局参数:
"o <:[c9/ - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
F!|Z_6\tv: - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
>f'n l s]5wzbF O 5. 可编程光源：代码段帮助
VXn]*Mo H^K(1
qoB 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。
^ 5 F-7R8Q 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
8BE OE< 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
0Ny0#;P
_AI2\ e v FL3eu# }s}b ]v 6. 可编程光源：编写代码
2i |wQU5w >]T (}S~ /'TzHO9_` fS1N(RZ 1 (66X 7. 可编程光源：调整采样和窗口
s:*gjoL z;#}u C Hi, _qlc+ : 60PO 8. 可编程光源：使用你的代码段
45/f}kvy ]8+ %57:E baR{ qAR~j s`5 9. 测试代码！
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*:A$% W$:;MY>0f "SLN8x49( 10. 文件和技术信息
"!E(= W? ~M(K{6R LP@Q8{' H$(%FWzQ% 更多
资料：
7Ar4:iNvX -T4?5T_ $'L(}gNv5 （来源：讯技光电）
