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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 正序阅读 楼主  发表于: 2020-08-28
    摘要 oU0 h3  
    P:(EU s}0  
    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。 ~sU?"V  
    /Y[o=Uyl  
    ;wXY3|@  
    W 9Vz[  
    1. 如何查找可编程光源:目录 LR3`=Z9  
    a1G9wC:e  
    nFe` <Al$N  
    E-sSRt  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 jefNiEE[  
    gf3U#L}P  
    /&$"}Z6z  
    3. 编写代码 OyJsz]b} M  
    0aC 2 Pym^  
    M_h8#7{G  
       wKk 3)@il  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 b+IOh|  
     Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 -4e) N*VVu  
     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'}:aMc  
     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。 p9AZ9xr  
     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) >; &s['H  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 _k_>aG23  
     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)。 4L=$K2R2r  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 @%OPy|=,{  
    jj!N39f   
    4. 输出 QSHJmk 6L  
    4<T*i{[  
    9DOkQnnc  
    Ak5[PBbW  
     输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 >-5td=:Z  
     麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 jq57C}X}2  
     因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 \ fK47oV  
     被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 qGnPnQc  
    #%? FM>  
    5. 采样 3s`V)aXP  
    }+Rgx@XZ\  
    /!=U +X  
    | }K  
    *A?8F"6>  
     代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 +`;+RDKY*  
     用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 |XKOXa3.  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 {I0w`xe  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 _urG_~q  
    *8$>Whr  
    编程一个高斯光束 3ty4D2y  
    XkPv*%Er8  
    1. 高斯光束 1.'(nKoq  
    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: MV:W@)rg  
    6xH;: B)d  
    gtD   
    Ci~f#{  
    2. 如何查找可编程光源:目录 }m6f^fs}  
    O( VxMO  
    (y1$MYZ Q  
    9s! 2 wwh  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 ]SFWt/<  
    {7vgHutp  
    JOBz{;:R{  
    4. 可编程光源:全局参数 _ XE;-weE  
    tY/En-&t  
    w{PUj  
    b -PSm=`  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 1p8:.1)q  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: ]>5T}h  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 zhNQuK,L  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 }FrEF\}]_7  
    ]?[zx'|  
    5. 可编程光源:代码段帮助 ?TDvCL  
    R7lYu\mA  
    v@VLVf)>9^  
     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。 i8K_vo2Z)  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 (Aorx #z  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
    6DB0ni  
    hjkLVL  
    zm> >} 5R  
    z. 'Fv7  
    6. 可编程光源:编写代码 _=pWG^a  
    # Mu<8`T-  
    Q|?'(J+  
    ~p:?QB>1]  
    <PX.l%  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 $]C=qM28-  
    Tr~sieL  
    u$C\E<G^  
    H ( vx/q  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 <Z},A-\S*  
    V\0E=M*P  
    1I ""X]I_  
    d PsLZ"I  
    9. 测试代码! 2`EVdl7B]  
    i0>]CJG  
    Nb0Ik/:<  
    '3^Q14`R  
    10. 文件和技术信息 <:">mV+/  
    k0JW[04j  
    C0QM#"[  
    HmMO*k<6@  
    Or7 mD  
    QQ:2987619807 + ~ "5!  
     
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