[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 `{U%[
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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。 cZr G:\A  
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在哪里可以找到可编程函数：目录 M6
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在哪里可以找到可编程函数：光学设置 W 9Vz[  
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-/UXd4S  
编写代码 #_?TIY:h  
+Cf0Y2*@hM  
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?Z Rkn+;  
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 Fkcx+
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•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）。 SgpZ;\_  
•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。 kxm:g)`=[  
•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。 %e Sm&`  
C[xJU6z  
编写代码 3zB|!pC6s  
O[IR|  

hG3m7ht  
]D LZ&5pv  
•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。 CYtjY~  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 L/q]QgCoA  
•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。 ZU-4})7uSB  
d$fvg8^  
采样 EWb(uWC8h  
jVad)2D  
'u(=eJ@1  
<E>7>ZL  
•用户必须确保采样（元件后方的场）足够精细，以分辨可编程功能引入的频率。 ^n&]HzT`y  
•为此，请使用采样选项卡。 jq57C}X}2  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 =6cyE  
   _BG8/"h32  
输出 x0\e<x9s  
(;0$i?3\  
-ca7x`yo  
M*5,O
 
•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。 L#`2.nU  
•在光学设置中，它被乘以输入场。 7 9Qc`3a  
•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。 Nfv="t9e  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 {ExII<=6  
   t_jyyHxoZ:  
圆柱形透镜函数的编程 +"cRhVR  
圆柱形透镜 UrO=!
Gk  
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： _urG_~q  
*8$>Whr  
f→焦距
PXw| L  
k→波数 XkPv*%Er8  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 8P,l>HA  
rO/a,vV  
在哪里可以找到可编程功函数：目录 -#LjI.  
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(|p`  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 }@Xh xZu  
SQ}S4r  
oW0gU?Rr)u  
编程界面：全局参数 Q_ctX
|.  
:?HSZocf  
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 vqq6B/r@Fu  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 WgE@89  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 O\6vVM[  
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 A-Mj|V  
•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。 B@-|b  
?4^};wDb2  
{!L=u/qs"  
0|g[o:;fl_  
编程界面：代码段帮助 :'Zx{F`  
{'NBp0i  
mge#YV::  
~?gzq~~t  
•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。 HLVQ7  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 '
|Qd0,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! P{?;T5ap6  
(~h7rAEc  
编程接口：代码段帮助 dUIqDl  
5J  ySFG3  
ton1oq  
编程界面：编写代码 4S tjj!ew  
T/ik/lFI  
IXn
b]q.  
U_]=E<el  
采样 ax
X{6  
]DO&x+Rb  
•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。 69>/@<   
•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）。 H( vx/q  
1Pm4.C)  
FH.f- ZU  
I_ONbJ9]  
编程界面：使用你的代码 c&E]E
(  
/jM_mrpz  
_BbvhWN&+  
tAERbiH  
保存自定义的函数到目录 'r\ 4}Ik  
SAR= {/  
=NadAyv  
6ZcXS  
可编程函数的输出 zVw:7-  
Vz{>cSz#  
pe.Ml7o"  
RND9D\7  
测试代码 b]T@gJ4H=  
X3<K 1/<