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    [推荐]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: 2020-08-28
    摘要 FQ>y2n=<d  
    f^)iv ]p  
    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。 M#k$[w}=  
    ws<p BC,m  
    w>e+UW25Y  
    u7S C_3R  
    1. 如何查找可编程光源:目录 /@64xrvIl=  
    ~t1?oJ  
    9-Z ?  
    Vn65:" O  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 NJCSo(O  
    v7/k0D .  
    uO>pl37@  
    3. 编写代码 7+;.Q  
    E/<n"'0ek  
    seVT| z  
       E|A~T7G=  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 D?FmlDTr[  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 5+2qx)FZ  
     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 &b'{3o_KN  
     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。 N/eus"O;  
     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) "E@A~<RKP  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 gZBb /<  
     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)。 ; xL8W  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 $Wu|4]o>9  
    ZH<qidpR  
    4. 输出 FX!Qd&kl1  
    BOD!0CR5  
    {55f{5y3 c  
    m%nRHT0KAf  
     输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 6~l+wu<$  
     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)。 6tGF  
     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。 22*~CIh~x  
     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。 )NK#}c~5  
    oIniy{  
    5. 采样 $pIo`F _W  
    DyCkz"1S  
    qDcoccEf  
    ?zf3AZ9  
    Res4;C  
     代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 &Ez+4.srkh  
     用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 -q(*)N5.2  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 _4T7Vg''  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 T7-yZSw -m  
    /l+"aKW 2  
    编程一个高斯光束 Yr\quinLL  
    d)0|Q  
    1. 高斯光束 I%b5a`7  
    当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: 2.^CIJc  
    x|gYxZ  
    ,g4T>7`&U%  
    v(6[z)A0  
    2. 如何查找可编程光源:目录 lbGPy'h<rt  
    =q>lP+  
    mM~&mAa+Z  
    @NL37C  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 b|*+!v:I>T  
    M& )yr^  
    1]Cd fj6@  
    4. 可编程光源:全局参数 D2J)qCK1)  
    7H|0.  
    G`/4 n@  
    QpA$='  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 AAqfp/DC  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: =nO:R,U  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 H?FiZy*[Y  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 #K*p1}rf  
    lANi$ :aE  
    5. 可编程光源:代码段帮助 | O9b  
    \y6Y}Cv  
    CpK:u! Dn  
     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。 fqBz"l>5A  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 cm!|A?-<  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
    &g>M Z" Z|  
    ).0p\.W~  
    |onLJY7)  
    {:=W) 37U  
    6. 可编程光源:编写代码 (pHJEY  
    <WnIJum  
    auqN8_+=  
    `gF`Sgz  
    66sgs16k  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 rCsC}2O  
    6G#[Mc yn  
    f,|;eF-Z  
    epG]$T![  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 BG)zkn$  
    _\8E/4zh  
    -m[ tYp,q  
    kw} E0uY  
    9. 测试代码! G(wstHT;/  
    =[[I<[BZq  
    `Y+ R9bd  
    [z"oi'"fQ  
    10. 文件和技术信息 r\}?HS06  
    2pv by`P4  
    ,7Ejb++/M,  
    Yakrsi/jV}  
    1 <m.Q*  
    QQ:2987619807 X\w["! B  
     
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