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摘要 >[B[Q_}) mjG-A8y 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。 =xFw4D9 "
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rWEJCFa EX UjdJs" 1. 如何查找可编程光源:目录 iqURlI);P ziCTvT B'B,,Mz Hj"`z6@7 2. 如何查找可编程光源:光学系统 gy/z;fB
?"[b408-
HYf&0LT<11 3. 编写代码 vFXih'=_ Au08k}h<G
%{g<{\@4(; OF'y]W& 右边的面板显示了可用的独立参数列表。 v)>R)bzqe 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 N9I )hB 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 vL(7|K 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。 .4pWyqU)! 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) 9m MPkgc x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 ;QQLYT 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)。 gtWJR 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 `Xvrf U~ QIO O 4. 输出 mnswGvY ZG>I[V'p=
deO/` ~]P_Yd-| 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。 5%j
!SVW 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)。 < I[ Vv'x 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。 0L1NZY^! 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。 -t2bHhG S*<+vIo 5. 采样 ={y Mk 1>bG]l1//
XOK.E&eilj &OD)e@Tc vfPL;__{Y] 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。 Bfwa1#%? 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。 xG i,\K\: 编辑采样标签以达成该采样目的。 raRb
K8CQ 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 9q;n@q:29 ;@xSJqT 编程一个高斯光束 cXu"-/ daS l.:1 1. 高斯光束 r=lhYn 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: $
\0)~cy [A99e`
'B0=
"7 K9h{sC 2. 如何查找可编程光源:目录 + >?"P^ L5 ~wX
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6 |9cJO@ 3. 如何查找可编程光源:光学系统 ]pC/6' X;/~d>@
rkOLTi[$ 4. 可编程光源:全局参数 YD1
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j}~3m$ x`/"1]Nf 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 ,x#5 .Koz 在此处,添加和编辑两个全局参数: \UZlFE - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 Fy_D[g - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 J_) .Hd *0M[lR0t 5. 可编程光源:代码段帮助 q))rlMo 2)oT\m QEo
i9@3 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。 U'8+YAgc 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 <2Q+? L{ 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 NVqJN$z CsfGjqpf @AM;58.
$e>(M&9, 6. 可编程光源:编写代码 I6!~(ND7 +zMWIG xx[XwN;
|Et8FR3[m "SGq$3D 7. 可编程光源:调整采样和窗口 4H@:| `a*_b9
Yn!)('FdT!
d~#>.$Uu 8. 可编程光源:使用你的代码段 aPD4S&"Q 6@ B_3y
k0[b4cr` y>4r<YZQ 9. 测试代码! ,T:Uk*Bj A{3VTe4TV
E8$k}I J@$h'YUF 10. 文件和技术信息 /Z':wu\ "9Q @&C
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