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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 ?~qC,N[  
    \o9@>&2  
    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。 ?"@ET9  
    N^@ \tg=  
    spiDm:Xe  
    9kd.j@C  
    1. 如何查找可编程光源:目录 /v&`!nKu  
    $DV-Ieb  
    d5, FM  
    3@X|Gs'_S  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 nx :)k-p_[  
    #D:RhqjK  
    d2ofxfpg+  
    3. 编写代码 #5d8?n  
    $Z7:#cZ Y  
    &V;x 4  
       =n }Yqny  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 ^4hc+sh0D  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 ?W<cB`J  
     RefractiveIndex 读取嵌入材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义 w?;b7i  
     Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。 u.&|CF-  
     Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y) Q}z{AZ  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 t|".=3%G  
     主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。 9<qx!-s2rr  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 | W?[,|e  
    ./!KE"!  
    4. 输出 'WnpwY  
    *C/KM;&  
    MVuP |&:n  
    </hR!Sb]  
     输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 S W-0h4  
     麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 Gavkil  
     因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 4`G=q^GL,  
     被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 7?]!Ecr"  
    -~]^5aa5n  
    5. 采样 >!G5]?taa  
    ,QL(i\  
    W#Cq6N  
    (T2<!&0 @  
    5z[6rT=a  
     代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 " V/k<HRw  
     用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 SJF2k[da  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 hf[IEK  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 TQ2i{e  
    %SFw~%@3&~  
    编程一个高斯光束 6<Be#Y]b  
    :!hk~#yvJ9  
    1. 高斯光束 '&{(:,!B  
    当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: 9Iy[E,j  
    ;9Hz{ej  
    p?KCVvx$  
    cG5$lB  
    2. 如何查找可编程光源:目录 X[Y #+z4  
    @>Biyb  
    G)K9la<p  
    9`E-dr9  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 Q)9369<A  
     6.vNe  
    ),z,LU Yf  
    4. 可编程光源:全局参数 00R%  
    2voNgY  
    gZ ~y}@L y  
    W|FNDP0  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 5@""_n&FV  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: CVi<~7Am\  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 l!Nvn$h m  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 EsS!07fAM:  
    Yr Preuh  
    5. 可编程光源:代码段帮助 p$&_fzb  
    x%ZiE5#  
    yFa&GxSq  
     可选:您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。 HL|0d }  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 7=AO^:=bx  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
    RN sJ!or  
    5 ,g$|,Shv  
    30e(4@!4vW  
    Ynv 9v\n|  
    6. 可编程光源:编写代码 '[0 3L9  
    _dz:\v  
    ;o&_:]S  
    ZD iW72&Q  
    #{.pQi})  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 Q2??Kp] 1  
    )GQ D*b  
    hnlU,p&y3  
    mOgx&ns;j  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 `1DU b7<  
    qM+!f2t  
    9p!dQx  
    WllCcD1  
    9. 测试代码! ">v_uq a  
    L|vaTidc0  
    :z}~U3,JE  
    e{d_p%(  
    10. 文件和技术信息 X*D5y8<  
    ~6pCOS}  
    9;'>\ImI  
    #0#V$AA>  
    aa'0EU:  
    QQ:2987619807 b3jU~L$  
     
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