[技术]如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜） [复制链接]

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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。 #0"Fw$P
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在哪里可以找到可编程函数：目录 cF3V{b|bU  
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bNp RGhlV  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 |2AK~t|t  
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I/rq@27o  
编写代码 3D[IZ^%VtM  
|Spy |,/  
=K~<& l8
 
8-UlbO6  
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 5Q,#Co  
•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）。 D`,W1Z#  
•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。 I0.{OJ-  
•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。 4a00-y='  
a,U[$c  
编写代码 ,*%%BTnR  
L0Bcx|)"$`  
J,%v`A~N  
-("sp  
•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。 \I1+J9Gl  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 r ,D T>  
•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。 03L+[F&"?  
5ycccMx0V  
采样 Eb{Zm<TP  
:^j`wd1 h  
F\F_">5  
='a[(C&Y  
•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。 yt}Ve6 m  
•为此，请使用采样选项卡。 L,M=ogdb  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 pca `nN!  
   Vb az#I  
输出 ZH;VEX  
=<MSM\Rb  
FM$XMD0=  
Pp3<K649  
•可编程函数在一个平面（在x，y范围）上定义的每个波长上产生一个复值函数。 WM$}1:O
 
•在光学设置中，它被乘以输入场。 Pky/fF7e  
•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。 @{3$H^  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 b(+M/O>I  
   =7wI/5iN  
圆柱形透镜函数的编程 <]xGd!x$  
圆柱形透镜 5R
XZ$/  
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： 0+%{1JkJq  
6^y*A!
xY  
f→焦距 uOUgU$%zqH  
k→波数 d*$$E  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 bYQvh/(J  
=+;l>mn?O  
在哪里可以找到可编程功函数：目录 #N9^C@  
W{:^P0l  
o|O730"2F  
j>Wb$p6S  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 O?5uCh$H  
FFX-kS  
`,a6su (?  
编程界面：全局参数 1=:=zyEEo  
+ 2v6fan  
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 ;]!QLO.bs^  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 {2l35K=  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 V,:^@ 7d  
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 n]:Xmi8p  
•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。 UtPFkase  
9'+Eu)l:  
3}R}|Ha J#  
NV\t%/ ?  
编程界面：代码段帮助 l7#5.%A  
1oU/gm$7\q  
xe?!UCUb@  
Rr#Zcs!G  
•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。 0x BO5[w,Y  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 %PA#x36
 
•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! !2L?8oP-z  
X.}i9a 6  
编程接口：代码段帮助 ^f6pw!  
1.Kun !w  
=D-u"
.{  
编程界面：编写代码 wT\JA4  
3 UUOB.  
NzS(,F  
oP>+2.i  
采样 (~S=DFsP  
#<h//<  
•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。 x -;tV=E}  
•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）。 0b=1Ce+0q  
w{F{7X$^  
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yuP1*QJ%  
编程界面：使用你的代码 j-]`;&L  
-t#YL
 
suKr//_  
Y#e,NN  
保存自定义的函数到目录 ^]rPda#  
CcCcuxtR  
Ymvd3>_  
#hMS?F|  
可编程函数的输出 +/+>:  
p~Wy`g-  
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t3  
I9  (6  
测试代码 ?Vre"6U  
4og/y0n,l"