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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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    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 GrG'G(NQ  
    6Pl|FI JF  
    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。 :L@ ;.s  
    hYzP6?K"  
    *S*49Hq7c  
    1. 如何查找可编程光源:目录 )$S=iL8(  
    gNW+Dq|X%  
    Xsa8YP9  
    *90dkJZ.  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 ra'/~^9  
    4\-11!'08  
    Y!xPmL^]?  
    3. 编写代码 } TUr96  
    |^Y"*Y4*h  
    3/]1m9x  
       kZG=C6a  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 Sa<(F[p`  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 =i  vlS  
     RefractiveIndex 读取嵌入材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义 {*+J`H_G2a  
     Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。 ;av!fK  
     Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y) F3(Sb M-  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 &fB=&jc*j  
     主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。 `C: 7 N=9  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 R-m5(  
    8/>.g.]  
    4. 输出 t4UK~ {gh  
    =7}1NeC`  
    Kfb(wW  
    "T=j\/Q  
     输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 15jQ87)  
     麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 v K{2  
     因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 DRm`y>.  
     被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 0qNk.1pv  
    W<)nC_$  
    5. 采样 _<f%== I'  
    yJ!26  
    !$l<'K$  
    )] q Qgc&  
    L[2N zw O  
     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。 Fb1<Ic#  
     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。 (!fx5&F  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 a k5D  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 8F>9CO:&N  
    z&H.fsL  
    编程一个高斯光束 nZi&`HjQ  
    Zocuc"j  
    1. 高斯光束 2 )o2d^^  
    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: $ H+X'1  
    yFk|8d-|  
    T&[6  
    L@O>;zp;  
    2. 如何查找可编程光源:目录 C<teZz8/w  
    H^kOwmSzh  
    =SmU ;t>t/  
    h'S0XU ;  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 TY% c`Q5  
    s/@uGC0>  
    =KQIrS:  
    4. 可编程光源:全局参数 %'WC7s  
    95IP_1}?  
    90uXJyW;d  
    w!<e#Z]3b  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 .X3n9]  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: 4~1b  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 awR !=\  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 7Ku&Q<mi  
    O-7)"   
    5. 可编程光源:代码段帮助 uq[5 om"  
    ">=Ep+ix  
    c*\i%I#f2  
     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。 "gNi}dB<]  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 #m{(aa9;  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 ^`#7(S)a/  
    @nwVl8  
    #f(tzPD  
    X,+a 6F  
    6. 可编程光源:编写代码 e%pohHI  
    V?yQm4  
    H.iCYD_=  
    ,k_ b-/  
    ;g8v7>p  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 *\#<2 QAe  
    ~Qif-|[V  
    ^7>~y(  
    Pi1LOCq  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 bn|HvLQ"1  
    M*n94L=Sg&  
    f9UDH8X  
    -}4CY\d6'  
    9. 测试代码! H ABUf^~-  
    P%&|?e~D^  
    0x5\{f  
    =/j!S|P  
    10. 文件和技术信息 [bKc5qp  
    VFawASwQ  
    !oi {8X@  
    Z2*?a|3  
    更多资料 e~*tQ4  
    \kV|S=~@  
    ,)U%6=o#}  
    (来源:讯技光电)
     
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