GLAD：帶有(yǒu)反射壁的空(kōng)心波導

概述
 

離散傅裏葉變換的混疊效應為(wèi)帶有(yǒu)反射壁的空(kōng)心波導的建模提供了一個(gè)便捷的方法。反射壁可(kě)以将光返回到光路中而混疊效應将使溢出光場(chǎng)從反方向折回到采樣光場(chǎng)中。如果光場(chǎng)分布是一個(gè)偶函數(shù)，那(nà)麽折回的作(zuò)用就如同反射效果。我們可(kě)以将任意形狀的光場(chǎng)分布轉化成偶函數(shù)，隻要将光場(chǎng)對應的矩陣放在一個(gè)兩倍大(dà)小(xiǎo)矩陣的左上(shàng)象限，然後再将其它三個(gè)象限的矩陣用左上(shàng)象限矩陣的鏡像進行(xíng)填充。這樣整個(gè)矩陣就表征了一個(gè)偶函數(shù)。利用該偶函數(shù)的混疊效應就可(kě)以正确地對反射壁進行(xíng)建模。

 

系統描述
 

本例重點展示了copy以及flip兩個(gè)命令的使用。當光束偏心且傾斜入射到波導中時(shí)，入射光束會(huì)在波導的反射壁上(shàng)依次反射，光束的分布會(huì)随着反射次數(shù)和(hé)衍射效應逐漸變化。

 

圖1.模拟示意圖
 

模拟結果

 

   

圖2.初始平頂光束分布，其中包含傾斜因子

圖3.光束向右上(shàng)角傳輸遇到了右側的反射壁

  

圖4.光束正從右側反射壁離開(kāi)向頂部反射壁傳播

圖5.光束從頂部反射壁反射出來(lái)

圖6.光束從頂部反射壁反射後向左側反射壁傳播

圖7.光束完全離開(kāi)頂部反射壁向左側反射壁傳播

圖8.光束遇到左側反射壁

圖9.光束正從左側反射壁離開(kāi)向底部反射壁傳播

圖10.光束正從底部反射壁離開(kāi)向初始位置傳播

圖11.光束到達初始位置，但(dàn)是已經顯著展寬，使得(de)其已經碰到了右側的反射壁