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摘要 $cp16 ^59YfC<f 为光学仿真提供最大的功能多样化是我们的最基本目标之一。在本文档中,我们将展示如何在VirtualLab Fusion中使用可编程光源:一种对自定义基本光源模型空间相关性的定义方法,其可用于如完全相干光源,单色光源的建模;或者是一个更复杂的单模形式(可能是一个部分空间相干或者复色的)。尽管高斯光是一种已经包含在VirtualLab Fusion中的光源模型,但我们在此处仍然使用其用为一个简单的编程示例。 Y`E{E|J N{0+C?{_
ZEXj|wC J7 Oa})-+' 1. 如何查找可编程光源:目录 Lqz}&A
8iII)+ bahc{ZC2 J, (U<%n 2. 如何查找可编程光源:光学系统 '? !7 Be TV$\v@\ =
M+;!]tbc3 3. 编写代码 2<\yky \]~kyy
3.GdKP.% ` maN5) 右边的面板显示了可用的独立参数列表。 c)n0D= Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 CIxVR 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 CguU+8]
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。 wXIe5 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) a3(7{,Ew x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 3=G5(0 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)。 +lk\oj$S+
使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 z_[3IAZ h~^qG2TYWq 4. 输出 Pv/%s) &y& )U/@J+{{
b@Mng6R GakmROZ@9 输出是一个复值函数表征最终电场分量U(x, y)的空间分量。 eaZ)1od 麦克斯韦方程的一个结论是,在均匀介质中,六个电磁分量中的定义两个就足够了,其余四个可以从方程中得到。不失一般性地,VirtualLab选择Ex和E y两个独立分量。在可编程光源中,它们定义为Ex = J x U(x, y)和Ey = Jy U(x, y)。 (d GM;Dq8 因此,自定义光源的输出是一个电磁场,其空间部分由代码定义,并按照光谱参数选项卡的光谱叠加组成。 zwniS6R1 被定义的场可以用作光学系统中的独立光源,也可以保存在目录中,也可以在更复杂光源中作为基本模式。 S9F]!m^i b'Nvx9=W 5. 采样 zei9,^
C iJynR [7
n79DS(t =^%Pwkz 2Xq!'NrS 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 s].'@_~s 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 c+G :@% 编辑采样标签以达成该采样目的。 >R'VY "\ 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 t"Vr;0!{ "YdDaj</ 编程一个高斯光束 U
K]{ ]- p;QX"2 1. 高斯光束 #uR q] 'P 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: g`f6gxc 'zD;:wT
X0r#,u +h\W~muR 2. 如何查找可编程光源:目录 =LeVJGF @gVyLefS6g
\"sSS.' K:mL%o2J 3. 如何查找可编程光源:光学系统 1{fwr1b D*2p
LZAj4|~,m 4. 可编程光源:全局参数 77bZ /j5-
"<;.
vS,G<V3B F~0%j}ve 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 576-X_a, 在此处,添加和编辑两个全局参数: B,na - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 (P52KD[A[ - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 'I01F:` JV6U0$g_S 5. 可编程光源:代码段帮助 m^u&g&^ $\J9F=<a i:N^:% 可选:您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。 YPJx/@Z` 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 tH|Q4C 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 CFrHNU Tk|;5^#H JU,ROoz(
kG7,1teMk 6. 可编程光源:编写代码 X]^E:'E! GWE0 UO} GbrPtu2{@V
zxmI/]3+/ PC(iqL8r 7. 可编程光源:调整采样和窗口 87 E3pe z?> y
)Ai%wCzw* R{y{ 8. 可编程光源:使用你的代码段 [q{Txe 48NXj\L[y
ua>~$`@gX N~<}\0 9. 测试代码! i}{Q\#=# VKJ~ZIO@A
6)2M/( 6rC P]YnF 10. 文件和技术信息 *SG2k .$ b2-|e_x
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