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infotek 2025-08-11 08:08

使用两个不相关的模式模拟VCSEL光源

摘要 {qp XzxV  
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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。
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建模任务 ~N;kF.q&>&  
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用于VCSEL光源建模的拉盖尔-高斯模式 !.?2zp~  
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拉盖尔-高斯模式的可变参数 7ykpDl^@  
以下参数可被设定为参数优化的变量。 -S"YEH9  
- 束腰半径/半角发散/瑞利长度 X"z^4?Aj+  
- 每个模式的权重 A% -*M 'J  
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。 Q;*TnVbJ  
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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。 etMQy6E\  
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定制的衍射光学函数监测器 l:-$ulAx  
h#dp_#  
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优化单一模式的组合 w<!F& kQB  
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xA& tVQ2!  
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。 ve49m%NQ  
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参数优化的结果 ZP &q7HK\  
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VirtualLab Fusion中的工作流程 <wfPbzs-V  
- 设置输入场 uZL,+Ce|  
- 基本光源模型[教程视频] V^;2u  
- 使用VirtualLab Fusion进行多光源的模拟[使用案例] !nQ_<  
- 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。
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