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摘要 ).O)p9 0GL M(JmK 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。 xT8?&Bx @7}W=HB
PCA4k.,T K/$KI7P 1. 如何查找可编程光源:目录
(3e2c ?6!LL5a. e-;}366} G@0&8 2. 如何查找可编程光源:光学系统 (Ld i|jL )X7A
gYj'(jB 3. 编写代码 rv;3~'V y =@N|f!
GgU/!@ XW/o<[91 右边的面板显示了可用的独立参数列表。 Ri'n Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 )7@0[> RefractiveIndex 读取嵌入材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义 ZCw]m#lS Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。 2wn2.\v M Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y) 9WHddDA x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 iU-j"&L5 主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。 {g6%(X\r.r 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 \e_O4
XW9!p.*.U 4. 输出 A&{Nh` q 2%1hdA<
a*;b^Ze`v I fir ,8 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 *j=%
# 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 @HW*09TG 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 hZ3bVi)L\ 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 ysN3 9mgIUjz 5. 采样 G3]4A&h9v~ 13PS2
6@o*xK7L oU|c.mYe b6[j%(
代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 V~bD)?M 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 e!`i3KYn" 编辑采样标签以达成该采样目的。 |{;G2G1[ 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 )"LJ
hLg g}i61( 编程一个高斯光束 R+| h w; PFR:>^wK2 1. 高斯光束 neh(<> 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: ;4a{$Lw~^9 IID5c"
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l2d{ 73h AGno6g 2. 如何查找可编程光源:目录 f::Dx1VcX ,Q,^3*HX9}
BY*Q_Et !W0v >p 3. 如何查找可编程光源:光学系统 Al'3? M2|is ~
#g=XUZ/" 4. 可编程光源:全局参数 u>$t' JRFtsio*
=xrv~ d3Rw!slIq 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 DJir { \F 在此处,添加和编辑两个全局参数: 07)yG:q*x - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 }Lv;! - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 8Y3I0S 5r_|yu 5. 可编程光源:代码段帮助 _U0f=m /bEAK- R3!t$5HG 可选:您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。 _6Ha 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 :LTN!jj 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 _|]x2xb) V1?]|HTQcT zJXplvaL;
j9,P/K$:w 6. 可编程光源:编写代码 !c-*O<Y *kVV+H<X|b AEuG v}#
iUwzs&frd dd["dBIZ ' 7. 可编程光源:调整采样和窗口 [2koe.?( fLVAKn
DJ%PWlK5 {U1m.30n 8. 可编程光源:使用你的代码段 6Iw\c .KC++\{HE
qVPeB,kIz 8D].MI^ 9. 测试代码! 4~=l}H>& ~v83pu1!2s
+O5hH8<&b 66 Tpi![ 10. 文件和技术信息 xCKRxF *qMY22X
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j7 >Se,;cB'/] >f'g0g QQ:2987619807 `-&K~^-cH
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