摘要
1@ e22\ @E(_H$|E
,9(=Iu-?1 peA}/Jc 我们最基本的目标之一是为
光学模拟提供最大的通用性。在本
教程中,我们将解释如何使用可编程函数,可以将其认为是一个理想化的组件,作用在一个平面上:工作流程需要在x、y平面上定义一个与位置相关的复数函数,然后将其乘以输入场。我们以一个理想的圆柱形
透镜为例来详细介绍整个过程。
P4M*vZq) 0 > 在哪里可以找到可编程函数:目录
x>u \ k *a?Ey$
'u\my <.DFa/G 在哪里可以找到可编程函数:光学设置
X&B2&e; X-tc Ud
)zFPf]gz .pP{;:Avpn 编写代码
o3_dHbdI
z,6X{=
}b//oe7 WBo|0(# •右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
` )9nBZ •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)。
nLA8Hy"8z •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。
rmX'Ym9# •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。
6;LM1
_ D{Zjo)&tF' 编写代码
7e{w)m:A ,rvw E
x*8lz\w Js`xTH' •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。
2D5S%27, •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。
B.wRZDEvc •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。
@Axwj -Y*"!8 采样
!`u RXMzwk
P1<Y7+n $ekB+
t:cj •用户必须确保采样(元件后方的场)足够精细,以分辨可编程功能引入的频率。
ZT
UaF4k j •为此,请使用采样选项卡。
PT9,R^2T! •请注意,采样可能取决于定义的全局参数的实际值。
uR|?5DK r<Il;?S6 输出
!xU1[,9 hAPWEh^
Kq`C5 ~0mO<0~ •可编程函数在一个平面(在x,y范围)上定义的每个波长上产生一个复值函数。
SF$]{
X •在光学设置中,它被乘以输入场。
qIbp0`m •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。
*Q?ZJS~ •该函数可以保存在边界响应目录中,以便以后使用。
h0YIPB n:hHm, 圆柱形透镜函数的编程
8PWx>}XPt 圆柱形透镜
6g/ <FM 圆柱形透镜的函数是相位调制的形式:
VDCG
5QP6(
?o@5PL f→
焦距 ubC(%Y_k k→波数
2OXcP!\Y α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角
ZI'MfkEZ* fS08q9,S / 在哪里可以找到可编程功函数:目录
-ZTe#@J d$>TC(E=t
EXlmIY4 }b9"&io 在哪里可以找到可编程函数:光学设置
UL81x72O _l?InNv
e:SBX/\j 编程界面:全局参数
KeU|E<|! k z|2PP •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。
H4s^&-- •在这里,添加和编辑两个全局参数。
gy|L!_1Z8 - double Angle=0度(0度,360度):表示光轴和对焦方向形成的角度。
X^!n'$^u - double FocalLength=100 mm(0 m,1 m):表示透镜的焦距。
J%G
EIe| •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。
Vy]y73~ )ZxDfRjL
.A;e`cKb AT){OQF8& 编程界面:代码段帮助
p.{M s n E kb9=/
X<\E
'v`~ rToZN!q\S •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。
GZxM44fP •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。
OE{{,HFa`G •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!
z/IA
@ ao4"=My*G 编程接口:代码段帮助
<Fkm7ME] l)V!0eW
+_.k\CRms 编程界面:编写代码
YCv)DW; ==zt)s.G(+
[E9V#J89 ?gknJ: 采样
W[pOLc- |Ai/q6u •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。
W'aZw9 •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)。
'r&az BO \!!qzrq
XJx$HM&0M .YV{w L@cB 编程界面:使用你的代码
xvP=i/SO $]V,H"
m:kXr^!D ~d0:>8zQR 保存自定义的函数到目录
1J`<'{* _?j66-(
Q
#[|~m;K(w
bsfYz 可编程函数的输出
ZXCq> w_c)iJ
[I*)H7pt} ChvSUaCS 测试代码
75@!j[QL< 26SXuFJ@