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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 ] i;xeo,  
    !1MSuvWP  
    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。 &p\fdR4e  
    +-=o16*{ !  
    idL6*%M  
    1. 如何查找可编程光源:目录 [K2\e N~g  
    D;@*  
    }*+?1kv  
    (h8M  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 '\[o>n2  
    2{t i])  
    A aLj.HR  
    3. 编写代码 2i+'?.P  
    n-q  
    MPt:bf#  
       INQ0h`T  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 Vc!` BiH  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 Y..   
     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 H ]BH  
     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。 )wU.|9o]M  
     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) vfG4PJ 6  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 XW!a?aLNX  
     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)。 /I2RU2|B  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 Vmj7`w&  
    OoKzPePWji  
    4. 输出 V=";vRS8  
    B~HA 32  
    #NZ\UmA  
    \79KU   
     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。 hQ!slO  
     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)。 \RcB,?OK  
     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。 F.P4c:GD  
     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。 hX#s3)87  
    ,fS}c pV  
    5. 采样 iV X12  
    qx0RCP /s  
    w*.q t<rH)  
    F,0 @z/8a  
    O[ O`4de9  
     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。 w3lR8R]  
     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。 l?CUd7P(a  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 %JBFG.+  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 <1tFwC|4BJ  
    -^=sxi,V  
    编程一个高斯光束 8D[8(5  
    ZM oV!lu  
    1. 高斯光束 >Lo 0,b$  
    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: /s.O3x._'  
    ..yuEA  
    *@'4 A :A  
    XGE:ZVpW  
    2. 如何查找可编程光源:目录 M7"I]$|\  
    /E'c y  
    ^p#f B4z  
    %OWLM  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 #W#GI"K  
    Pf s_s6  
    jbQ2G|:Q  
    4. 可编程光源:全局参数 $Xf1|!W%a%  
    nOxCni~ T  
    0ra VC=[  
    .5+*,+-  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 <VD^f  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: %FnaS u  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 j.MpQ^eJ7  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 -L>\58`  
    `{fqnNJE  
    5. 可编程光源:代码段帮助 2 g"_ *[  
    }5gAxR,  
    8[LwG&  
     可选:您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。 Z5juyzj  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 '$u3i #. \  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 yoTbIQ  
    BcaMeb-Z  
    }IvJIr  
    6zK8-V?9F  
    6. 可编程光源:编写代码 #*uSYGdc  
    0wZ_;FN*-  
    9"_JiX~3  
    .$b]rx7$ ~  
    G v[W)+3f  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 MdK!Y  
    WTPp/Nq'  
    !=C4=xv  
    %]%.{W\j3  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 BQVpp,]  
    a,o)i8G9R<  
    U#G[#sd> K  
    2UY0:y  e  
    9. 测试代码! ?&Si P-G  
    ay6G1\0W  
    q[{q3-W  
    3 #R~>c2  
    10. 文件和技术信息 "~x\bSY  
    #.p^ S0\pw  
    \UFno$;mA  
    wVk2Fr(  
    更多资料 6Uq@v8mh  
    \&]M \  
    FH}n]T  
    (来源:讯技光电)
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