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摘要 e!6eZ)l o.v2z~V 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。 q5!0\o: Tu==49
q{/*n]K EVWA\RO'\ 1. 如何查找可编程光源:目录 fTTm$,f5N !TGr .R {798=pC<. 4yhcK& 2. 如何查找可编程光源:光学系统 jn~!V!++ Xp#~N_S$
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V 3. 编写代码 >)4.$#H K@HLIuz4t
Ln:lC(
' STw oYn 右边的面板显示了可用的独立参数列表。 %,XI]+d Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 L+7*NaPY* RefractiveIndex 读取嵌入材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义
M'YJ" Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。 >cTjA): Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y) D6Dn&/>Zp x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 ekrBNDs9 主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。 xwi!:PAf,o 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 pVY4q0@ 3XnE y
+ 4. 输出 (VEp~BW@-R 7O"hiDQ
ZxI]I1) 2av*o~|J*: 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 w\p9J0 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 hw*1g m 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 (N7O+3+G 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 5 1"8Py _Cj(fFL 5. 采样 4Q$!c{Y
r loLKm]yV
x+K gc[r .ByU O hi D 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。 ^zHRSO 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。 2?*||c==* 编辑采样标签以达成该采样目的。 BK*z 4m 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 wz h.$?~ 72u db^ 编程一个高斯光束 p+vh[+yp U[ bgu#P; 1. 高斯光束 8sH50jeP 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: j!7Qw 8 [#>{4qY2
>GmN~"iJ t GC2
^a#~ 2. 如何查找可编程光源:目录 =E!x~S;N g9`[Y~
lAz2%s{6 B 2Qp} 3. 如何查找可编程光源:光学系统 6W$rY] h! :SK<2<8h
_!%M% 4. 可编程光源:全局参数 0`6),R'x +
LS3T^
yZ5x88 > o _(0 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 V8tghw 在此处,添加和编辑两个全局参数: ?d~]Wd !z - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 4QO/ff[ o - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 16?C@`S> 5y040
N- 5. 可编程光源:代码段帮助 Fh^ox"3c }I]W'<jY =!<^^6LZ 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。 :6zC4Sr^ 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 1#q^uqO0 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 F;-90w w2C&%Xk X>{p}vtvf>
qF'~F`6 6. 可编程光源:编写代码 0 7\02f |/*pT1(& Tt%}4{"
x2@,9OUx nc&Jmo7 7. 可编程光源:调整采样和窗口 -~\f2'Q Q-(Dk?z{
E23w *'] q1w|'V 8. 可编程光源:使用你的代码段 A4
5m)wQ #52NsVaT@
Za0gs @$ M%|f+u & 9. 测试代码! rd"
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z&>|*C.Y _YLUS$Zw 10. 文件和技术信息 k2.G%]j r@yD8 D \
9x[ U$B xDUaHE1co PtqGX=u QQ:2987619807 B4^`Sw
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