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infotek 2022-03-30 11:17

使用两个不相关的模式模拟VCSEL光源

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摘要 0,1L e$)6  
-+ ]T77r  
垂直腔表面发射激光器(VCSEL)二极管在许多应用中都很有意义,如光学传感器和图案的生成。为了能够在VirtualLab Fusion中研究这些类型的设置,需要一个适当的光源模型。在这个用例中,我们展示了如何在多光源的帮助下,通过对两个不相关的高斯模式进行参数优化,实现特定VCSEL源的理想强度分布。
}{#;;5KrB  
uS: A4tN  
建模任务 ~>N`<S   
wL8bs- U  
b[{m>Fa+o#  
用于VCSEL光源建模的拉盖尔-高斯模式 r%Q8)nEo  
jpYw#]Q  
R (tiIo  
拉盖尔-高斯模式的可变参数 -A~;MGY  
以下参数可被设定为参数优化的变量。 =RW* %8C  
- 束腰半径/半角发散/瑞利长度 wc6 E- rB  
- 每个模式的权重 r%g <h T 8  
由于束腰、发散和瑞利长度相互依赖,因此只有主要参数可以修改,其他的参数都是即时计算的,并显示在对话框中。 @MN}^umx`  
   KA|&Q<<{@  
J+/}K>2#  
2p$n*|T&c  
%Lh-aP{[e  
请注意:这个用例也可以用多模高斯源来实现。然而,可变参数的选择范围会受到限制。两个模式的光束轮廓参数只能一起变化。 hb /8Q  
3JlC/v#0  
定制的衍射光学函数监测器 vKU]80T  
S\! a"0$  
{+@ms$z  
优化单一模式的组合 LKK{j,g7  
L?3VyBE  
K:>NGGY8r  
我们使用单纯形算法对转换效率和信噪比进行参数优化,其中半角发散、束腰半径和每个模式的权重都可以改变,以找到提供预期VCSEL远场能量密度的组合。 _qC+'RE3  
W;3 R;  
参数优化的结果 p/ziFpU  
6T^N!3p_  
@K,2mhE~h  
VirtualLab Fusion中的工作流程 qO:U]\P  
- 设置输入场 1zb$5{,|  
- 基本光源模型[教程视频] ^Ei*M0fF  
- 使用VirtualLab Fusion进行多光源的模拟[使用案例] o :.~X  
- 使用参数优化找到两个不相关的模式的适当参数,其组合可以得到VCSEL源的理想远场能量密度。
VRtbHam  
v?Z'[l  

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