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    [分享]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: 2021-05-20
    摘要 X=> =5'  
    DG?"5:Zd  
    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。 )HvnoUO0  
    i F+vl]  
    435;Vns\n  
    &9Xhl''  
    1. 如何查找可编程光源:目录 1|ra&(=)  
    u?+Kkkk  
    sq;s]@~  
    /IsS;0K%L  
    2. 如何查找可编程光源:光学系统 -Y='_4s  
    1 CHeufQ  
    HcqfB NM  
    3. 编写代码 f/V 2f].  
    _vZ"4L+Iw+  
    W16,Alf:  
       PK"c4>q  
     右边的面板显示了可用的独立参数列表。 4)("v-p  
     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>O~-2  
     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 ,13Lq-  
     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。 N"3b{Qi o  
     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) W]nSR RWco  
     x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 A$w4PVS  
     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)。 PnoPb k[<  
     使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 nH<eR)0  
    &cu lbcz  
    4. 输出 qBCK40   
    {\(L%\sV@  
    ;vIrGZV<  
    d`F&aC  
     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。 z-b*D}&  
     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)。 qcN'e.A  
     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。 Q*b]_0Rb  
     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。 @U2qD  J6  
    #cCL.p"]  
    5. 采样 %b"\bHH  
    TqddOp  
    E8~}PQW:I  
    >mjNmh7  
    $]/Zxd  
     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。 l'TWkQ-  
     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。 Y k5 }`d!:  
     编辑采样标签以达成该采样目的。 4A2?Uhp y  
     请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 - h9?1vc7  
    d{E}6)1=  
    编程一个高斯光束 Qu]z)";7  
    ,Bal  
    1. 高斯光束 q@xBJ[IM  
    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: FGh] S-A  
    %,k] [V  
    XGkkB  
    p^'3Odd|O  
    2. 如何查找可编程光源:目录 j<)9dEM'  
    |e2be1LD  
    NwZ@#D#[ Y  
    &Ky_v^  
    3. 如何查找可编程光源:光学系统 ~mR'Q-hi<  
    %Pqf{*d8  
    6KOlY>m]  
    4. 可编程光源:全局参数 m:/ wG& !  
    ,Uy|5zv  
    PfZ+PqS  
    Ey4z.s'-l  
     一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 P'O#I}Dmw<  
     在此处,添加和编辑两个全局参数: = hN !;7G  
    - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 B0ndcB-  
    - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 R?p00  
    P';?YV0  
    5. 可编程光源:代码段帮助 "|HDGA5  
    Y)}Rb6qGW  
    Q;D0<Bv  
     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。 7ek&[SJ>,/  
     此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 6}KZp~s  
     这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。
    EVNY*&p  
    +r<0zh,n.  
    V}zEK0n(6  
    jr3ti>,xV  
    6. 可编程光源:编写代码 &c*^VL\  
    Zw~+Pb  
    _BDK`D  
    B.L]Rk\4  
    c~v~2DM  
    7. 可编程光源:调整采样和窗口 gc?#pP  
    zdp/|"D!  
    HWVtop/  
    l3IWoa&sh  
    8. 可编程光源:使用你的代码段 Zt3)]sB  
    E~ a3r]V/  
    jH6&q~#  
    +EAT:,  
    9. 测试代码! XyOl:>%L!P  
    !S_^94b@  
    +d%L\^?F  
    &wB\ ~Ie-  
    10. 文件和技术信息 %.z,+Zz?  
    Glpe/At  
    %~QO8q_7  
    }`NU@O#  
    L =8+_0  
    QQ:2987619807 g9Yz*Nee<  
     
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