[技术]如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜） [复制链接]

sgsMlZ3/  
摘要 xT>V;aa\  
8+|Lph`/?  
Z|wDM^Lf  
=#fvdj  
我们最基本的目标之一是为光学模拟提供最大的通用性。在本教程中，我们将解释如何使用可编程函数，可以将其认为是一个理想化的组件，作用在一个平面上：工作流程需要在x、y平面上定义一个与位置相关的复数函数，然后将其乘以输入场。我们以一个理想的圆柱形透镜为例来详细介绍整个过程。 5X-{|r3q  

V1qHl5"  
在哪里可以找到可编程函数：目录 .}>[Kr  
JPzPL\  
@"2-tn@q_  
t!N>0]:mo  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 1'B?f# s  
86VuPV-  
2yc\A3ft#  
Y[,C1,  
编写代码 5toNEDN  
w$H
C!  
qm_E/B  
     (<-0UR]%q;  
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 % m$Mnx  
•波长是一个默认的独立参数，允许用户实现色散的理想元件（函数）。 %"V,V3kw4  
•折射率是另一个默认的独立参数，用于读取嵌入介质的复数折射率。 a$A S?`L  
•最后，x和y是最后两个默认的独立参数。它们跨越了定义理想元件（函数）的平面。 jqmP^ZS  

@)wXP@7  
编写代码 D=]P9XDvb.  
eU*hqy?0  
`R;XN
-  
Hu.d^@V  
•主函数对每个x、y(可能也是波长)必须返回一个复数值，然后将其乘以输入场。 Ok\UIi~  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 Yr@@ty  
•注意，可以在可编程函数的代码中使用导入的参考场和/或堆栈及其相关参数。参考场和堆栈可以在全局参数选项卡中定义。 S8t9Ms: k  
J{I?t~u  
采样 #,
C{?0!  
F"I@=R-n  
yR-.OF,c  
J3vuh#  
•用户必须确保采样（元件后方的场）足够精细，以分辨可编程功能引入的频率。 ZgtOy|?|  
•为此，请使用采样选项卡。 Z_/03K$q  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 w}?\
Q,  
   -#h \8Xl  
输出 kS>j!U(%d  
A,@"(3  
_Yv9u'q"  
S]+}Zyg  
•可编程函数在一个平面（在x，y范围）上定义的每个波长上产生一个复值函数。 pK%'S  
•在光学设置中，它被乘以输入场。 [a2/`ywdV  
•提示：已经被编程为一个函数的代码段也可以在可编程光源中使用，反之亦然。 4l:+>U@KU  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 +{&g|V  
   B _ >|Mo/  
圆柱形透镜函数的编程 [
;}c@  
    圆柱形透镜 "wc $'7M  
    圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： 7}MWmS^8j  
1k`!w}  
f→焦距 a?dM8zAnc  
k→波数 mjpH)6aD0  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 O`4X[r1LD  
qW9|&GuZ$  
在哪里可以找到可编程功函数：目录 2
q>4nN  
. x$` i  
`*B8IT)  
j"]%6RwM]  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 .,4&/cd  
&yuerNK  
mDhU wZH  
编程界面：全局参数 ;1WclQ!(  
(s*}=  
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 <qu\q \  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 Nz8iU@!a  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 dbR4%;<  
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 ["z$rk  
•使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 ]pb3 Fm{  
K)n(U9#  
'W)x<Iey1  
{u7E)Fdl  
编程界面：代码段帮助 gS!M7xy  
Nt)9-\T  
V&G_B
u~  
@#p4QEQA  
•选项：你可以使用代码段帮助选项卡来编写指令、说明和一些与你的代码段相关联的元数据。 1FuChd  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 0x84 Ah)  
•当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时，这个选项特别有用! aLr^uce]  
     4o_1F).\D  
编程接口：代码段帮助 M30_b8[Y_  
Z`[j;=[  
]l4\/EW6  
编程界面：编写代码 @{j-B IRZ0  

K_xn>  
ls=<c<  
U6{ RHS[  
采样 0\/7[nwS  
d(&vIjy  
•根据入射场的属性和自定义功能，用户必须在采样选项卡中确定适当的采样。 TYp{nWwi  
•例如，在我们的圆柱形透镜的情况下，对于轴上准直入射光束，对于较小焦距的镜头，采样必须更细（采样点数量更多）。 ]uP{Sj  
Mcf
SB(59  
hPl;2r  
bF3j*bpO"  
编程界面：使用你的代码 tW(E\#!|p<  
i"r=b%;;  
SU*P@?:/}  
4VK5TWg  
保存自定义的函数到目录 t.m $|M>  
A!NT 2YdHZ  
Re=bJ|wo  
a].Bn#AH!C  
可编程函数的输出 !0cfz5t  
WvR}c  
r
/PsFv{8  
Ros5]5=dP  
测试代码 :QN,T3i'/3  
/wmJMX  
W2REwUps  
[QeKT8  
文件信息 H~ (I  
7FWf,IjcGY  
X!&=S!}