光束合成傳播工具

CODE V 的光束合成傳播工具(BSP)，使用的是在整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)模擬光的波動(dòng)特性的算法。輸入光束可以是無(wú)切趾的球面波、平面波或高斯光束，可以輸出整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)中任意表面的光場(chǎng)的振幅、強(qiáng)度或相位，或者沿任意表面的遠(yuǎn)場(chǎng)的振幅、強(qiáng)度或相位。BSP 既可用于傳播標(biāo)量光場(chǎng)，也可用于傳播矢量光場(chǎng)。

CODE V中的大多數(shù)衍射工具是通過(guò)光線從物體追跡到出瞳來(lái)傳播光的，光的物理性質(zhì) (即波)是由像空間中的單個(gè)衍射傳播過(guò)程解釋的，如下圖所示。

這種傳統(tǒng)的“出瞳衍射模型”適用于許多系統(tǒng)。然而，在某些情況下，模擬出瞳之前發(fā)生的衍射效應(yīng)也是很重要的。CODE V 基于衍射的光束傳播工具（BPR）就是其中一種基于快速傅里葉變換(FFT)技術(shù)的方法。而光束合成傳播工具(BSP)是該方法的一種替代方法。 

BSP方法依賴于波動(dòng)方程是線性的。BSP通過(guò)將初始光束近似為小光束和傳播光場(chǎng)。它傳播單個(gè)光束，然后將這些單個(gè)光束相疊加，以此來(lái)確定傳播的光場(chǎng)。這種方式對(duì)整個(gè)系統(tǒng)都有效。光束由振幅包絡(luò)線和恒定相位面 (或波前) 定義的光場(chǎng)表示。光束中有一條中心光線， 垂直于波前，并與波前相交。中心光線可以用于指定光束的初始位置和方向以及光束的其他特性，如 X 和 Y 的大小。 由細(xì)光束組成光束的單個(gè)光場(chǎng)。每個(gè)細(xì)光束具有基光線和基光線周圍的光場(chǎng)，如下圖所示。