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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 W`_Wi*z4  
    ]wV\=m?z&  
    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。 "~=}&  
    V?JmIor  
    4IfkYM  
    gM1:*YK  
    1. 如何查找可编程光源:目录 |n,O!29  
    lmoYQFkYP  
    \)\n5F:Zu  
    C'A D[`p  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 : c iwh  
    wd|^m%  
    2ALYfZ|d  
    3. 编写代码 ZU B]qzmK  
    *B&i`tq  
    Y(rQ032s  
       jK6dI 7h  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 mL}Wan  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 Z] cFbl\ma  
     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 `ZC -lAY  
     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。 epk C '  
     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) CWp>8@v  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 hZ<FCY,/?  
     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)。 DP*V|)  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 ct*~\C6Ze  
    8_D:#i  
    4. 输出 PB8U+  
    u^ wG Vg  
    YL;*%XmAG  
    P1TTaYu  
     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。 {2g?+8L$Z  
     麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 GZ:1bV37%  
     因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 \3U.;}0_X  
     被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 "$%&C%t  
    J{uqbrJICr  
    5. 采样 W}(xE?9&  
    ABtv|0K  
    :Z;kMrU  
    sDHFZ:W  
    ]Ah<kq2sk  
     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。 =snJ+yn!  
     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。 ]tK<[8Y  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 J(,gLl  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 'OYnLz`"6  
    #{bT=:3a  
    编程一个高斯光束 v>Kv!OY:c  
    $*0XWrE  
    1. 高斯光束 ]ao%9:P;  
    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: F*B^#AZg  
    Y#-pK)EeU  
    uhmSp+%  
    ''EFh&F  
    2. 如何查找可编程光源:目录 3AuLRI  
    L|2WTyMU  
    olDzmy(=W*  
    MIAC'_<-e  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 h7\16j  
    6O'B:5~[2  
    ? O e,  
    4. 可编程光源:全局参数 W2,Uw1\:1  
    P.t7_v>  
    Kv\uBMJNW  
    {1wjIo"ptg  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 ~rz%TDX0\  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: 7}e{&\0=l  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 2I~a{:O  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 qZ+^ND(I  
    5fhe{d"si  
    5. 可编程光源:代码段帮助 f+dj6!g5/  
    !='&#@7u  
    ATU]KL!{  
     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。 UazUr=| e  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 [E%Ov0OC  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
    v/7iu*u  
    }&*,!ES*  
    _/[(&}M  
    )VR/a  
    6. 可编程光源:编写代码 {{ 4S gb  
    ZNbb8v  
    L{i|OK^e  
    1|\/2  
    mOi 8W,2  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 f9&po2Pzf  
    {[.<BU-  
    V\o& {7!  
    wTY8={p]  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 ?qjlWCV|e  
    W[tX%B  
    ghqq%g  
    $5/lU }To  
    9. 测试代码! lAPvphO  
    4~/3MG  
    )[hQK_e]  
    ;O7<lF\7o  
    10. 文件和技术信息 2f$6}m'Ad  
    H-.8{8  
    ep2#a#&'  
    #\fxU:z~r  
    n$T'gX#5  
    QQ:2987619807 xT$9M"  
     
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