infotek |
2021-05-20 10:46 |
如何在VirtualLab Fusion中使用可编程光源及示例(高斯光束)
摘要 JC6?*R .5$"qb
? 为光学仿真提供最大的功能多样化是我们的最基本目标之一。在本文档中,我们将展示如何在VirtualLab Fusion中使用可编程光源:一种对自定义基本光源模型空间相关性的定义方法,其可用于如完全相干光源,单色光源的建模;或者是一个更复杂的单模形式(可能是一个部分空间相干或者复色的)。尽管高斯光是一种已经包含在VirtualLab Fusion中的光源模型,但我们在此处仍然使用其用为一个简单的编程示例。 iB4`w\-o "3 Y(uN
DR]=\HQ ZtHTl\z 1. 如何查找可编程光源:目录 EZs"?A >u?m
Bx
,GOH8h _EPfeh; 2. 如何查找可编程光源:光学系统 \jA#RF.W I;xSd.-
Y oDL/ 3. 编写代码 7)Cn 4{B6 suOWmqLs
xhcFZTj/( 2F7( Y) 右边的面板显示了可用的独立参数列表。 |WP}y-Au Wavelength 读取光源配置对话框中Spectral Parameters标签内的单一波长或频谱。 tuK2D,6 RefractiveIndex 读取嵌入材料对于指定波长的的复数折射率。嵌入材料可在Basic Parameters标签下定义 *Wj]e% Distance 可由配置对话框中读取另一个参数,此次是从Basic Parameters标签:到输入平面的距离。这是一个重要的参数,例如,在点源的情况下,光源场不能在出射点精确定义。 {$>Pg/ 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) 3uXRS,C x和y 表征二维光源平面。分别是平面上扫描的坐标。 w'uB&z4' 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)。 sdp3geBYo 使用代码片段主体将部分代码分组到子函数中。 !d.bCE~ jouA
]E 4. 输出 7l(GBr hs^K9Jt
%eOO8^N E.N@qMn~ 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。 L;GkG! g 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)。 *Jwx,wF}4 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。 B6kc9XG 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。 { )g
$ 0u) m9eg 5. 采样 %6.WGuO 7Is:hx|:
{gz-w|7 6?(yMSKa +)xjw9b 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。 `92P~Y~`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。 MxgJ+ 编辑采样标签以达成该采样目的。 @WCA7DW! 请注意:采样可依据所定义的全局参数的实际值定义。 FUVp}>#U q6'Q-e) 编程一个高斯光束 I>EEUQR/$H j:2TicHDC 1. 高斯光束 }el7@Gv 当电场分量正交与给定的主传输方向,该电磁场可描述为一个基本的高斯光束。其束腰可由形式的数学表达式为: 6Ki!j< (kTu6t*
xp? YM35 i!{A7mo 2. 如何查找可编程光源:目录 Y&<]:) W3zYE3DZf
t6uYFxE e9R H[: 3. 如何查找可编程光源:光学系统 jp;]dyU B*(BsXQLY
HLkI?mW< 4. 可编程光源:全局参数 A$M8w9 yJ/YK
>4#:qIU D 0Mxl?S? 一旦打开编辑对话框,可转到全局参数选项卡。 <Umr2Vw- 在此处,添加和编辑两个全局参数: Q=61.lP6 - double WaistRadiusX = 1 mm (0mm, 1 m):高斯光束的半径,在x方向束腰。 ]Cs=EZr - double WaistRadiusY = 1 mm (0 mm, 1 m):高斯光束的半径,在y方向的束腰。 %VGW]!QR z/]]u.UP 5. 可编程光源:代码段帮助 )@ofczl6 5T%2al,F` w4fQ~rcUIc 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。 "F =NDF 此选项非常有助于跟踪您可编程元件的进展。 +[R^ ?~VK 这对于其他用户后期处理可编程元件尤其有用。 bg!(B<!X
DaQ+XUH? kY?tUpM!TB
* RyU*au 6. 可编程光源:编写代码 $ q*a}d[Q #*q]^Is" Y7zs)W8xTT
&~Y%0&F,& :c|Om{; 7. 可编程光源:调整采样和窗口 \HIBnkj)3n }N}Js*
aAbA)'G 1tq ^W' 8. 可编程光源:使用你的代码段 dk^jv + O,Tp,wT
\WBO(,]V Dw/vXyZ 9. 测试代码! ?=LT
^Zp` Wsgp#W+
Ph%{h" wAw1K 2d 10. 文件和技术信息 RcO"k3J &XV9_{Hm
^.R!sQ ZY8w1:'
G pI4QzR QQ:2987619807 t
V(
WhP
|
|