| 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 E>bK-j G
z/B[quSio
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。 x }8 U\
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1. 如何查找可编程光源：目录 D9cpw0{nc
2=&4@c|cn
[attachment=88905] KqM! 7
GkhaB(btk'
2. 如何查找可编程光源：光学系统 |6M:JI8
y@5{.jsr_
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3. 编写代码 O0"u-UX{
ypCarvQT
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右边的面板显示了可用的独立参数列表。 yXuF<+CJ
Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 ~HW}Wik
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 ^""Ss
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。 -v '|#q
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) 0gR!W3dh
x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 XZ8#8Di8
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)。 #6'x-Z_
使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 !)Y T_ib
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4. 输出 cZd9A(1"^
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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。 5uVSbo.
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)。 %Sgdhgk1
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。 cgQ4 JY/6
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。 Ju0W
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5. 采样 7Fg-}lJAC
-<Wv7FNpD
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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。 \:'|4D]'I
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。 )IFzal}o
编辑采样标签以达成该采样目的。 -f{NVX\<0
请注意：采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 yF~iV t
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编程一个高斯光束 h# Z5vH
q ,C)AZ
1. 高斯光束 P?.j
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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： %, Pwo{SH
k*?Axk#
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2. 如何查找可编程光源：目录 q|;Sn
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3. 如何查找可编程光源：光学系统 \Y> !vh X
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4. 可编程光源：全局参数 =GP~h*5es
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_ ?\4k{ET
一旦打开编辑对话框，可转到全局参数选项卡。 fsA-}Qc
在此处，添加和编辑两个全局参数: XOdkfmc+s'
- double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 c`F~vr r)X
- double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 ^Hdru]A$2
b <1k$0J 6
5. 可编程光源：代码段帮助 Hq>"rrVhx
)\!-n]+A
5bfd8C
可选：您可以使用Snippet Help编写指令、说明以及与代码片段关联的一些元数据。 uoryxKRjc~
此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 OYj4G ?c
这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 VSxls
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l6AG! 8H
[attachment=88915] uT X0lu ;
6. 可编程光源：编写代码 |?kZfr&9q
tH }$j
3
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7[b]%i
7. 可编程光源：调整采样和窗口 b{Qg$ZJeR
ITq $8
[attachment=88917] -kv'C6gB
&ND8^lR=Y;
8. 可编程光源：使用你的代码段 hPM:=@ N$
bR0 z$~
[attachment=88918] /.Fvl;!J;
K<3$>/|
9. 测试代码！ 3Mw2;.rk
cc$L 56q
[attachment=88919] ^EG @tB $<
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10. 文件和技术信息 !Q0aKkMfL
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更多资料： 2&k5X-Y
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（来源：讯技光电）
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