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摘要 oU0
h3 P:(EU s}0 为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 0aC2 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 3ty4D 2y 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
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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 _
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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。
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'Fv7 6. 可编程光源:编写代码 _=pWG^a # Mu<8`T- Q| ?'(J+
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<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_ dPsLZ"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
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