| xunjigd |
2018-11-30 10:03 |
如何在VirtualLab Fusion中使用可编程光源及示例（高斯光束）
摘要 1 ^30]2'_
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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。 *rB@[ (/
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1. 如何查找可编程光源：目录
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9E Y`j,{4
2. 如何查找可编程光源：光学系统 EPR8 5 [k
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3. 编写代码 o+ )y!
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右边的面板显示了可用的独立参数列表。 :{VXDT"
Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 C%{2 sMJz
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 r ;"D >IM\
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。 _+ Sf+ta
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) PgA1:i&'
x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 \S1W,H|
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)。 7WY~v2SDF
使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 6R guUDRQ
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4. 输出 :U/]*0b
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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。 ef_H*e
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)。 bfm+!9=9S
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。 Ryh 0r
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。 :U=3*f.{
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5. 采样 m{$}u@a
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:I7mM y*
代码对光源场函数是解析地定义，使编程函数的精度仅受双精度的限制。 x*RSD,3
用户必须确保足够好的采样以保证其编写的函数能被分辨。 e6mm;@F>
编辑采样标签以达成该采样目的。 4]$OO'
请注意：采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 nRu %0Op
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编程一个高斯光束 |yz
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kPiY |EH
1. 高斯光束 *uf)t,%
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： *9xxX,QT8Q
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2. 如何查找可编程光源：目录 N)Q.P'`N
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3. 如何查找可编程光源：光学系统 []aw;\7}Y
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4. 可编程光源：全局参数 UKV<Ye|
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一旦打开编辑对话框，可转到全局参数选项卡。 EJMd[hMhe
在此处，添加和编辑两个全局参数: TC44*BH q
- double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 F?"Gln~;
- double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 0Zp5y@ V8
,x!r^YO=
5. 可编程光源：代码段帮助 Ha/Qz'^S;
.VNz ( s
MRK=\qjD
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。 !g6=/9
此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 q_ `j-!
这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 YVv E>1z
[attachment=88914] !lL
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K(l SR
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6. 可编程光源：编写代码 ]0 = |?n$7
| 4}Y:d
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K(PSGlI f
7. 可编程光源：调整采样和窗口 B(vCi^
4X 7J~
[attachment=88917] d4ld-y
+se OoTKR
8. 可编程光源：使用你的代码段 .5!`wwVi
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! .q99DB
9. 测试代码！ |<,0*2
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[attachment=88919] oqysfLJ
lF.kAEC
10. 文件和技术信息 kZ)}tA7j
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C96*,.j~'
更多资料： T?d}IDv1
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（来源：讯技光电）
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