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摘要 >anq1Kf E{B8+T:3 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。 n5e1ky*9w 'Io2",~
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2)zEy 1. 如何查找可编程光源:目录 ) h>H}wDs FQp@/H^ 8+=-!":] iFBH;O_~ 2. 如何查找可编程光源:光学系统 8-.jf Zy+EIx
3~5%6` 3. 编写代码 e4rhB"qQdn tY>_+)oi
M tD{/.D> "gQA|NHwV 右边的面板显示了可用的独立参数列表。 G0^,@jF?b Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 wrJ:jTh 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 8RE" xJMff 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。 %'vLkjI. 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) 2n3g!M6~ x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 .CY;- 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)。 5<=ktA48[ 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 j7u\.xu9 6f^q >YP 4. 输出 23_\UTM}1 fk!P#
WPXLN'w+ x |0@T ? 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。 %!HBPLk 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)。 Ph Ep3o&" 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。 c!20((2|I 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。 V
'e_gH g*a|QBj% 5. 采样 KsR^:_e SGK=WLGM8
[:xpz, b$O1I[o \Ng|bWR>LQ 代码对光源场函数是解析地定义,使编程函数的精度仅受双精度的限制。 `j1(GQt 用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 ?VaAVxd29 编辑采样标签以达成该采样目的。 tLc9- 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 `^#V1kRmH ~P5;k_& 编程一个高斯光束 <
X&{6xu ~Q36lR 1. 高斯光束 ,'>,N/JA 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: B$)&;Q B33H,e)
!hS~\+E sn=_-uoU 2. 如何查找可编程光源:目录 G
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Gj9WUv[P G;k#06 3. 如何查找可编程光源:光学系统 8 "5^mj `zmjiC
i*9Bu; 4. 可编程光源:全局参数 `:y { n$z+g>~N
NKJ+DD:' oBqWIXM 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 p%?m|(4f 在此处,添加和编辑两个全局参数: N-cLp}D}WB - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 0ghW};[6 - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 g[ dI% B!X;T9^d 5. 可编程光源:代码段帮助 ehe;<A +`D,7"{Eu ` 0}z
;&: 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。 }_vUs jK 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。
W!.vP~ > 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 }63Qh}_Y Jg:%|g `eXTVi|0"~
{6, l#z 6. 可编程光源:编写代码 dnXre*rhz N# ?}r>W3 zv>3Tc0R
{~u#.( ytkV"^1^ 7. 可编程光源:调整采样和窗口 d=~-8]%\ Z&w/JP?
34e>R?J I(2qXOG 8. 可编程光源:使用你的代码段 'L1=:g.\i }>T$2"pf
c@&-c [k^W Mb0l*'ZF 9. 测试代码! Utv#E.VI 7%x
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2qQG sCi"qtHP 10. 文件和技术信息 B<}0r4T} |)'6U3
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