[技术]如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜） [复制链接]

摘要 t>(}LV.  
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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。 p EbyQ[  
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在哪里可以找到可编程函数：目录 6J%yo[A(w  
G>c:+`KS  
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在哪里可以找到可编程函数：光学设置 <Yy|.=6 D  
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编写代码 $23dcC*hI  
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924a1
 
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•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 YhNO{4D  
•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）。 VRa>bS  
•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。 l|&DI]gw  
•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。 xnD"LK  
z;ko )  
编写代码 h1.<\GO  
]<IK0  
z1 P=P%F  
L9":=  
•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。 3Ja1|;
(2  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 zsuXN*
 
•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。 &+zS4)UK  
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采样 *3]_Huw<  
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NG9^Y  
]KE"|}B  
M|xs>+r*  
•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。 }MXC0Z~si  
•为此，请使用采样选项卡。 \RDS~u\d  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 FA3YiX(-e  
   6@; P  
输出 {<1 ]cP  
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Q{lR  
DZE@C^0%  
<P1yA>=3`  
•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。 7@uhw">mX  
•在光学设置中，它被乘以输入场。 }*9mNE  
•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。 N-:.z]j#_  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 g,]GzHV1  
   X/' t1  
圆柱形透镜函数的编程 |g,99YIv>  
圆柱形透镜 ].r~?9'/  
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式：
Usz O--.C  
R7ze~[oF  
f→焦距 SM8Wg>  
k→波数 H4"'&A7$  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 "9bd;Tt:  
FH7h?!|t  
在哪里可以找到可编程功函数：目录 r!e:sJAB.  
GLtd6;V  
{7Q)2NC  
G3_HX<|f*  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 I)wc&>Lc  
@Tz}y"VG  
*
BFG{P  
编程界面：全局参数 &-zW1wf  
6Mh"{N7
 
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 7X`]}z4g  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 [Lal_}m?  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 hYB3tT  
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 S-%itrB*  
•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。 wlsq[xP  
<kOdd)X  
<e'/z3TbRW  
{U"=}j(  
编程界面：代码段帮助 5u=>~yK+  
SS*3Qx:[  
WiiAIv&  
92XG|CWX  
•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。 B|SE |  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 dwJnPJ=z  
•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! 9zE/SDu7\  
v+(-\T\i  
编程接口：代码段帮助 9oQ$w?=#$  
as3*49^9  
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编程界面：编写代码 _|VF^\i  
%Hu?syo  
ex6QHUQ  
u5N&Wn{  
采样 #Oi{7~  
vR4omB{  
•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。 OEnCN  
•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）。 /(8"9Sfm  
~yiw{:\  
O;+ sAt  
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编程界面：使用你的代码 D6,Ol4d  
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i5cK5MaD  
suHi
sc*  
保存自定义的函数到目录 |.;*,bb|3  
(;9j#x  
nxMZd=Y  
<f#pS[A  
可编程函数的输出 wC?>,LOl  
MO@XbPZB  
moRo>bvN~  
^h!}jvqE  
测试代码 9#E)H?`g  
K57u87=*X?