1. 摘要
通用探測器是 VirtualLab Fusion 中用於評估和輸出電磁場資訊的最通用工具。它能夠提供不同域(空間和空間頻率域)和坐標系(場坐標系與探測器位置)的資訊。此外,它能夠進一步評估和匯出入射光的資訊,通過使用非常靈活的內置或自訂附加元件來計算任何物理、輻射或光度量。
2. 如何找到通用檢測器?
通用探測器可以直接在光路編輯器的元件樹中找到。要將其添加到系統中,只需將其拖放到所需位置即可。
3. 具有不同建模設定檔的通用檢測器
通用探測器的可用選項取決於選擇了光線追跡或光場追跡。
4. 場量(場追跡)
1. 分量:
確定探測電磁場的哪些分量。必須至少選擇一個分量。注意:VirtualLab Fusion 使用 Ex 和 Ey 進行傳播,並根據需要計算其他分量。
2. 域:
檢測器可以評估並輸出 x 域(空間域)和/或 k 域(空間頻率域)中的資料。
3. 應用近軸近似進行分量計算:
確定探測器是否使用近軸近似來計算電磁場的其他分量。(參見:近軸假設)
4. 求和相互關聯的模式?
如果啟動此選項,則在執行任何進一步演化或輸出之前將求和相關模式。它提供了三個求和選項:
非同調疊加
同調疊加
部分同調疊加
5. 探測器窗口
探測器視窗的中心位置和大小可以根據坐標系和每個獨立模式的延伸或探測器的位置來定義。
中心模式 探測器位置
使用者還可以配置是否單獨處理採樣(每種模式)或在共同網格上處理採樣。該網格可以由週期(採樣距離)或網格點(採樣點數)指定。
6. 無網格數據
如果使用無網格資料進行傳播,探測器也可以視覺化此類資料。除了網格資訊之外,還可以單獨輸出場樣本的無網格模式。此外,輸出信息量(數量)可以減少到僅位置和方向(如光線追跡結果)。請注意,這僅適用於單一模式或禁用同調求和的情況。
網格資料 無網格資料
7. 探測器附加組件 – 電磁場量
附加元件是多功能工具,允許根據場資料(單個物理值或 2D 陣列)對任何值進行額外計算。它們以樹狀結構組織,考慮到一個附加元件需要另一個附加元件的結果。
預設情況下,電磁場量附加元件是預配置的(無法刪除)。它輸出 x 和/或 k 域中的任何場分量。請注意,只能輸出在“Field Quantities”選項卡中選擇的場分量(反之亦然,不必啟用所有分量的輸出)。此外,還提供僅輸出振幅或波前相位的選項,以及顯示選項。
8. 探測器附加元件 – 自訂附加元件
在計算所有附加元件時,使用者可以指定要顯示的結果。
結果將會被視覺化。
結果將不會視覺化。
每個附加元件都有自己的一組選項。可以通過按鈕 訪問它們。
在此區域,可以從官方提供的資料庫中創建、複製或載入探測器附加組件。按鈕 允許從 LightTrans 網站通過互聯網更新附加元件資料庫。
9. 檢測器附加元件 – 層次樹
預設情況下,通用檢測器會根據“Field Quantities”選項卡中指定的場分量為所有附加元件提供電磁場資訊。一些附加組件只需要單個分量,而其他附加元件則需要所有 6 個分量(E 和 H)。此外,一些附加元件需要不同的物理量作為輸入(例如 Poynting 向量)。為此,可以將附加元件排列成樹狀結構。
在本例中,Poynting Vector 外掛程式應用於現場資料,以計算 x 域中的 Poynting 向量。所得資訊可用於計算(光譜)輻照度,並經過處理以計算照度。相比之下,輻射通量和效率(表面)只需要全套場資料。因此,它被定位在一個新的分支上。
10. 探測器附加組件讀我檔案
官方資料庫中的每個附加元件都附帶一個自述文檔,解釋其功能並說明輸入和輸出參數。
11. 版本 2023.2 –附加功能概述
官方資料庫將可用的探測器附加組件分為子類別。
Lateral Extent Measurements:
• Lateral Extent via Full Width x% Maximum (FWx%M)
• Lateral Extent via Minimum Rectangle (FWxM)
• Lateral Extent via Standard Deviation
• Lateral Extent via Sum of Squares Percentage
Photometry:
• Illuminance
• Luminous Energy Density
• Luminous Energy
• Luminous Flux & Efficiency(Solid Angle)
• Luminous Flux & Efficiency(Surface)
• Luminous Intensity
Radiometry:
• Intensity
• Irradiance
• Poynting-Vector
• Radiant Energy Density
• Radiant Energy
• Radiant Flux & Efficiency (Solid Angle)
• Radiant Flux & Efficiency (Surface)
• System Efficiency (x-Domain)
• System Efficiency (k-Domain)
Region Indication:
• Add Region Information from Light Guide
Export:
• Export to CSV
• Export to Image
• Export to Raw Data
12. 檢測器附加元件 – 可程式設計片段
任何附加元件都基於可程式設計程式碼片段,可提供最大的靈活性。VirtualLab Fusion 中可程式設計工具的更深入介紹可在以下位置找到:如何使用可程式設計檢測器和示例
12. 後處理:探測器附加組件的應用
在“Detectors/Apply Detector Add-on”下,用戶可以將任何預定義或自訂的探測器附加元件應用於資料陣列,以進一步對結果進行後處理。
按一下 - 按鈕將把探測器附加元件添加到我的最愛清單,以便更輕鬆地訪問。
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