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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 >|S&@<  
    CCQ38P@rv  
    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。 qB0F9[U  
    fi.[a8w:W  
    0~:Eo89  
    1. 如何查找可编程光源:目录 $V0G[!4  
    ZFNn(n  
    g* & |Eq/  
    7\?0d!  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 fd<a%nSD  
    jLZ^EM-  
    MY]<^/Q  
    3. 编写代码 WE|-zo  
    %Ct^{k~1  
    w#!^wN  
       )*wM DM5q  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 C=&rPUX{  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 25zmde~ w  
     RefractiveIndex 读取嵌入材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义 } qf=5v  
     Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。 AJ0 ;wx  
     Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y) 3?+CP-T-j  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 PS=N]e7k'  
     主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。 6|Qg=4_FHt  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 4N- T=Ig  
    :47bf<w|Y  
    4. 输出 PqJB&:ZV  
    (5Z*m<]c  
    2`?58&  
    "nzQ$E>?$  
     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。 oN\IQ7oI  
     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)。 qZS]eQW.  
     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。  KDX1_r=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。 +p Y*BP+~i  
    @> ]O6P2  
    5. 采样 1ab_^P  
    Sl!#!FGI  
    , Y\`n7Ww  
    wIbxnn  
    Z?);^m|T  
     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。 ]"2;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。 \Xr Sn_p-  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 jgW-&nK!  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 uSl&d  
    ? +q(,P@*  
    编程一个高斯光束 y$Rr,]L  
    X^td`}F/=V  
    1. 高斯光束 C;UqLMrOI  
    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: 6VsgZ"Il  
    E0s|eA&  
    j+9;Cp]NV  
    S /kM#  
    2. 如何查找可编程光源:目录 ]+ KN9  
    EDA%qNd]j  
    ~v$1@DQ}  
    0{q>'dv  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 )9]DJ!]&Q"  
    WCdl 25L#  
    J2BCaAwEP,  
    4. 可编程光源:全局参数 ?^Q8#Y^M  
    9*&c2jh  
    4!</JZX~$  
    x* 9 Xu"?  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 n ZbINhls  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: d:X@zUR*)  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 ,l47;@kr  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 V`WSZ  
    d$H   
    5. 可编程光源:代码段帮助 AL;z's(F?  
    ^5D%)@~  
    Sk6B>O<:  
     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。 E-`3}"{  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 V'q?+p] a  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 !S3^{l-  
    q?* z<)#  
    m}$7d5  
    KL<,avC/  
    6. 可编程光源:编写代码 hE;|VSdo  
    2bnYYQ14:  
    :u9OD` D  
     3cA '9  
    .}c&" L;W  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 zCe[+F  
    \V_ Tc`  
    T\wfYuc&X  
    `9* |Y8:  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 Tfz _h~D  
    11((b  
    Due@ '  
    Xmm) z  
    9. 测试代码! PrKH{nyJk  
    67g"8R#.V  
    kj>!&W57  
    UasU/Q <   
    10. 文件和技术信息 FTQNS8  
    M-8`zA2  
    ^?8/9 o  
    3OB=D{$V  
    更多资料 aJ"m`5]=%  
    %xv*#.<Vj  
    ~JS BZ@  
    (来源:讯技光电)
     
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