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摘要 hJd#Gc~*M 3I"&Qp%2 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。 Rb9Z{Clq> mD )Nh
gpw(j0/Fs \!S C; 1. 如何查找可编程光源:目录 @L0wd> l,v:[N RIJBHOa iz*aBXV A[ 2. 如何查找可编程光源:光学系统 gcv,]v8 pg>P]a{
zZf#E@=$| 3. 编写代码 G %#us3x {X"X.`p
XD|&{/O C&5T;=<jKO 右边的面板显示了可用的独立参数列表。 f ~Fus Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 ;<MaCtDt RefractiveIndex 读取嵌入材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义
u*9C(je Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。 P{}Oe
*9" Jx和Jy 是琼斯偏振矢量的复值分量。如果我们将代码中定义的函数表示为U(x, y),那么最终从光源平面发出的场分量是Ex = Jx U(x, y)和Ey = Jy U(x, y) |Pj _L`G x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 c3
wu&*p{ 主函数中代码的返回值必须是一个关于每个x和y点的复合值。所有这些值组成了函数U(x, y)。 xE)pj| 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 H/L3w|2+ vW4f 3(/ 4. 输出 Wc]Fg9E 3aDma/
.4^Paxz mYy3KqYu 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 { j/w3 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 ZR#UoYjupb 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 sP+S86
u 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 +'KM~c?] 1gt[_P2u 5. 采样 Iy,)>V%iZV C u?$!|V
ZO;]Zt] Hv`Zc* %2L9kw' 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。 X'u`\<&W 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。 ~]yqJYiid^ 编辑采样标签以达成该采样目的。 XSxya.1 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 )8k6GO8| 4({=(O 编程一个高斯光束 _rR.Y3N X<?;-HrS; 1. 高斯光束 !l\pwfXP&% 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: _ Po9pZ :heJ5*!,
(%r:PcGMEV 9z-"JnM 2. 如何查找可编程光源:目录 3n/L;T,X w%ip"GT,
%kUJ:lg;d J\{)qJ*jp 3. 如何查找可编程光源:光学系统 D{4
Y:O&J Vnl~AQfk|
O7K))w 4. 可编程光源:全局参数 F-R`'{ ka P*LcWrK
'Oc8[8 $K iMu 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 4v!@9.!vQ 在此处,添加和编辑两个全局参数: BNByaC - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 DTJ - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 cn#a/Hx *H$nydQ: 5. 可编程光源:代码段帮助 /qCYNwWH9 nJ? C 4\#3 G]S E
A 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。 PU>;4l 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 m=K XMX 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 >}I}9y+ 3}+/\:q* H z6H,h
jn7}jWA 6. 可编程光源:编写代码 <
d]|5 l&rDa=m.J <hea%6
yO6i "3 :@/fy}! 7. 可编程光源:调整采样和窗口 8fN0"pymo y>OZ<!`
}n.h)Oz YOY+z\Q 8. 可编程光源:使用你的代码段 }J*&()` V":BAn
J!H5{7.efN 3UaP7p+d 9. 测试代码! ceOjuzY RpXQi*c0
q!,do2T k@~-|\ooG 10. 文件和技术信息 </%H 'V@ X+3)DE\2
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