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摘要 NK*:w *SOI S1 R #] 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。 U O{xpY see'!CjVo2
2=/-d$ {Hrr:hC 1. 如何查找可编程光源:目录 RMs1{64: r;5 AY r&LCoe'\{i A=@V LU4% 2. 如何查找可编程光源:光学系统 w|3fioLs GtGyY0
"X!_37kQ 3. 编写代码 <#J<QYF&2 'h+4zvI"8
`s|\"@2 a*e|>p DO 右边的面板显示了可用的独立参数列表。 .5$V7t.t$\ Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 +L<w."WG 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 :;#c:RKi: 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。 o 2$<>1^ 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) |x}&wFV x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 bx'B;rZr 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)。 _s=Pk[e 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 & t @ Hr_x~n=w 4. 输出 $4fjSSB~ &nY2u-Q
r]K0
]h@B tL
9e~>,` 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 NJz*N%VWD 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 !{|yAt9kP 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 EJ[iOYx 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 q@=#`74 6e 9Y*Vz QE 5. 采样 Mz#S5 s Zzzi\5&gU
{Rh+]=7 62KW
HB9S pRyS8' 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 IcNI uv 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 ,_7tRkn 编辑采样标签以达成该采样目的。 KfI$'F
#"/ 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 p>hCh5 rea}Uq+po 编程一个高斯光束 OW5|oG
j$/uJ` 1. 高斯光束 %#;(]7Zq 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: _jI)!rfb we@En
.>f
5;uX"zG A_$Mt~qKi^ 2. 如何查找可编程光源:目录 Y3F.hk}O `J;/=tf09
^IegR> MLDg).5 3. 如何查找可编程光源:光学系统 c^/?VmCQ} k>@^M]%
w6%CBE2 4. 可编程光源:全局参数 5v03<m0`y L.~]qs|G/K
N4JL.(m){I %EhU!K#[ 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 j~<iTLM 在此处,添加和编辑两个全局参数: *d*;M> - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 "VOWV3Z - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 Vste$V %)@(Tye - 5. 可编程光源:代码段帮助 '/)_{Ly x)Om[jZE G"R>a w 可选:您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。 Rhxm)5 + 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 V$]a&wM<5 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 Woy[V ~k_zMU-1 aLo>Yi
WYd,tGz 6. 可编程光源:编写代码 JqhVD@1{ #~qp8
w WX$^[^=HC
r}M4()9L h 7P?n.K 7. 可编程光源:调整采样和窗口 :JG}% ~8 a>D<b
=1B&d[3; K%#C+`Ij 8. 可编程光源:使用你的代码段
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@(5RAYRV 9. 测试代码! p%qL0
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ju6_L< PqeQe5 10. 文件和技术信息 ;SP3nU)) by3kfY]4s
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