示例.0012(1.0)
關(guān)鍵詞：LED，激光，諧波場(chǎng)，諧波場(chǎng)設置，光譜，脈沖，偏振
1. 描述
通過(guò)該案例，介紹如何配置光源來(lái)模擬在一個(gè)平面上的不同輻射。
在一般的VirtualLab中，區分了相干光源模型和部分相干光源模型。
橫向和光譜輻射特性可以通過(guò)以下方式進(jìn)行定義：
— 預設公式
— 測量數據
— 用戶(hù)自定義的公式
光源沒(méi)有輸入且只有一個(gè)輸出通道。
VirtualLab中，除了激光諧振器工具箱外，光源內部的處理不做仿真。
2. 光路圖中的光源
3. 光源-基本參數
通過(guò)基本參數表可以配置光源的所有共性參數。
可以輸入一個(gè)距離光源平面的橫向偏移和距離。
用戶(hù)可以直接定義光源后的介質(zhì)。
支持以下附加配置：
— 場(chǎng)尺寸
— 場(chǎng)形狀(矩形，橢圓)
— 邊緣寬度(切趾)
4. 光源-場(chǎng)尺寸和形狀
大多數分析的光分布都是無(wú)限擴展的
對于計算機，所有的光分布必須是有限擴展的。
VirtualLab中引入了場(chǎng)尺寸、場(chǎng)形狀和邊緣寬度(切趾)的概念，
通過(guò)在場(chǎng)邊緣使用高斯切趾減小數值誤差。
場(chǎng)尺寸可自動(dòng)定義也可手動(dòng)定義。
此外，提出的場(chǎng)尺寸可以通過(guò)場(chǎng)尺寸因子進(jìn)行更改。
5. 光源-空間參數
在空間參數頁(yè)面，用戶(hù)可以定義橫向分布的附加參數。
空間參數的具體內容是根據光源配置決定的。
6. 光源-偏振
在偏振表中，用戶(hù)可以定義光源的偏振特性。
以下偏振類(lèi)型可用：
— 線(xiàn)性偏振(輸入到X軸的角度)
— 圓偏振(左旋或右旋偏振)
— 橢圓偏振(定義偏振橢圓)
— 一般的(輸入瓊斯矩陣)
偏振最終是以瓊斯矩陣來(lái)表示的。
7. 光源-光譜參數
用戶(hù)可以在3種不同的的模式中選擇
— 單波長(cháng)(單色仿真)
— 三波長(cháng)(三個(gè)波長(cháng)，并通過(guò)權重進(jìn)行定義)
— 波長(cháng)列表(帶權重的波長(cháng)列表，通過(guò)圖表或ASCII導入)
如果是可見(jiàn)光則結果顯示為色彩，否則為黑色。
8. 光源-光譜生成器
在光源工作區內有幾種生成器，可用于定義光源和脈沖的光譜
生成的數據陣列可以表示光譜信息，并可導入光源。
9. 光源-采樣
在采樣選項卡中，用戶(hù)可以定義用于生成場(chǎng)的采樣參數。
在VirtualLab中提供了一個(gè)默認的自動(dòng)采樣模型，該模型已能夠滿(mǎn)足大部分情況的需要。
自動(dòng)采樣建議可以使用采樣因子來(lái)修改
如果需要，用戶(hù)也可以手動(dòng)定義采樣。
手動(dòng)模式下，用戶(hù)可以選擇修正采樣點(diǎn)數量或者采樣距離。
嵌入因子用來(lái)在數據點(diǎn)附近引入零填充。
因此，輸入平面上用于表示光源的整體尺寸通過(guò)下式定義：
數組通過(guò)以下定義：
warray—>數組尺寸
wfield size—>場(chǎng)尺寸
wedge width—>絕對邊緣寬度
∆x —>采樣距離
Nembedding—>采樣點(diǎn)處嵌入窗口寬度
10. 光源-光線(xiàn)選擇
用戶(hù)可以定義產(chǎn)生的光線(xiàn)的數量和模式(用與光線(xiàn)追跡)
支持以下光線(xiàn)模式：
— x-y –網(wǎng)格(在x和y上的等距網(wǎng)格)
— 六角形(定義光線(xiàn)的密度)
— 隨機的(隨機分布的光線(xiàn)數量)
11. 光源-模式選擇
對于部分相干光模式，該模式的位置和權重可以在模式選項卡中定義。
對于所有的光源，用戶(hù)可以修改模式并生成光源。
此選項僅可用于產(chǎn)生模式的一個(gè)子集以來(lái)檢測光源和系統的總體性能。
12. 在主窗口中生成光源
也可以在主菜單中引入一個(gè)光源生成器生成諧波場(chǎng)(光源設置)。
對于基本光源，可以指定單色或多色的不同相干光源。
對于部分相干光模式，主窗口中也有可用的生成器。
這些光源可以用于，如仿真LED，受激準分子激光器和多模激光器仿真
13. 總結
VirtualLab中的光源生成器不僅應用非常靈活，而且界面友好，易于定義用于進(jìn)一步的模擬或操作的光源場(chǎng)。
通過(guò)標準的方式指定光源所有參數，使用戶(hù)對使用的概念更加熟悉，并可通過(guò)相同的步驟配置所有光源。
VirtualLab中不僅可以模擬基本光源(如球面場(chǎng)、平面場(chǎng)以及高斯光場(chǎng))也可模擬部分相干光源(仿真LED，受激準分子激光器和多模激光器)。
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