示例.0012(1.0)

 

關鍵詞：LED，激光，諧波場，諧波場設置，光譜，脈沖，偏振

 

1.描述

 

?通過該案例，介紹如何配置光源來模擬在一個平面上的不同輻射。

?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以下方式進行定義：

—預設公式

—測量數據

—用戶自定義的公式

?光源沒有輸入且只有一個輸出通道。

?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

?通過基本參數表可以配置光源的所有共性參數。

?可以輸入一個距離光源平面的橫向偏移和距離。

?用戶可以直接定義光源后的介質。

?支持以下附加配置：

—場尺寸

—場形狀(矩形，橢圓)

—邊緣寬度(切趾)

 

4.光源-場尺寸和形狀

 

?大多數分析的光分布都是無限擴展的

?對于計算機，所有的光分布必須是有限擴展的。

?VirtualLab中引入了場尺寸、場形狀和邊緣寬度(切趾)的概念，

?通過在場邊緣使用高斯切趾減小數值誤差。

?場尺寸可自動定義也可手動定義。

?此外，提出的場尺寸可以通過場尺寸因子進行更改。

 

5.光源-空間參數

?在空間參數頁面，用戶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，用戶可以定義光源的偏振特性。

?以下偏振類型可用：

—線性偏振(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表示的。

 

7.光源-光譜參數

?用戶可以在3種不同的的模式中選擇

—單波長(單色仿真)

—三波長(三個波長，并通過權重進行定義)

—波長列表(帶權重的波長列表，通過圖表或ASCII導入)

?如果是可見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，用戶可以定義用于生成場的采樣參數。

?在VirtualLab中提供了一個默認的自動采樣模型，該模型已能夠滿足大部分情況的需要。

 

 

?自動采樣建議可以使用采樣因子來修改

?如果需要，用戶也可以手動定義采樣。

?手動模式下，用戶可以選擇修正采樣點數量或者采樣距離。

?嵌入因子用來在數據點附近引入零填充。

?因此，輸入平面上用于表示光源的整體尺寸通過下式定義：

數組通過以下定義：

?warray—>數組尺寸

?wfield size—>場尺寸

?wedge width—>絕對邊緣寬度

??x —>采樣距離

?Nembedding—>采樣點處嵌入窗口寬度

 

10.光源-光線選擇

?用戶可以定義產生的光線的數量和模式(用與光線追跡)

?支持以下光線模式：

—x-y –網格(在x和y上的等距網格)

—六角形(定義光線的密度)

—隨機的(隨機分布的光線數量)

 

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，用戶可以修改模式并生成光源。

?此選項僅可用于產生模式的一個子集以來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光源生成器生成諧波場(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，易于定義用于進一步的模擬或操作的光源場。

?通過標準的方式指定光源所有參數，使用戶對使用的概念更加熟悉，并可通過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、平面場以及高斯光場)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)。