摘要
;YL i{ B4 }bVjs 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。
~4cC/"q$X S:ztXhif> y1L,0 ] 1. 如何查找可编程光源:目录
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%D "I 2. 如何查找可编程光源:
光学系统 Wo=jskBrQ A&jlizN7 RViuJ; 3. 编写代码
@7n"yp*" !jR=pI fq uY'HT|@:{ "C`Ub 右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
;,e2egC' Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一
波长或频谱。
@Do= k RefractiveIndex 读取嵌入
材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义
S|+o-[e8O Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。
FaJ &GOM, Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)
.#pU=v#/[ x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。
v/=}B(TDF 主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。
jRV/A!4 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。
SasJic2M q> C'BIr 4. 输出
>[*qf9$ 4+ Z]3oIRE (Ep\Z 6* /&94 eC 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。
H<N,%G 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~hB 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。
1|wL\I 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。
6!FQzFCZq ~&bq0( 5. 采样
HyWCMK6b *;*r8[U}q y'*K|aTG !C:$?oU 0lR5<^B 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。
~qOa\#x_ 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。
[cp+i^f 编辑采样标签以达成该采样目的。
L;I]OC^J 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。
CeC6hGR5 }`~+]9< 编程一个高斯
光束 sON|w86B @<&m|qtMsz 1. 高斯光束
%bfQ$a: 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:
~Jz6O U*z N?"] w+CA1q< kW&TJP+5* 2. 如何查找可编程光源:目录
+; AZ+w]ZF )P|),S,;Z oM`0y@QCf Q$Q([Au 3. 如何查找可编程光源:光学系统
Y/zj[> j8lb~0JD #O dJ"1A| 4. 可编程光源:全局参数
6V01F8&w SI-Ops~e R/z=p_6p7` @6T/Tdz 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。
!d0kV,F: 在此处,添加和编辑两个全局参数:
f=K]XTw~ - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。
5"O.,H} - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。
W|63Ir67 x+@rg];m 5. 可编程光源:代码段帮助
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`t5H j+
0I-p o:Sa,
!DK 可选:您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。
#'9HU2 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
Qn)a/w- 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
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Qjv}$`M ZX./P0 6. 可编程光源:编写代码
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7\Y0z zue~ce73J i6Emhji lchPpm9 7. 可编程光源:调整采样和窗口
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(' & x)O!["'" <1${1A <Wa 8. 可编程光源:使用你的代码段
|imM#wF z/@slT aE$[52 @O^6&\s> 9. 测试代码!
@YTaSz$L ,S]7 'UP =R$u[~Xl2X dk4CpN 10. 文件和技术信息
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资料:
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