摘要
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rO
P>_O :xD ;+75"=[YT 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。
JA^!i98{ b!H1|7> 在哪里可以找到可编程函数:目录
y[McdlH m SK}jhm"y
h2Q'5G A"*=K;u/|m 在哪里可以找到可编程函数:光学设置
Z}O]pm>=G z83v
J*.
q^[t</_N bidFBldKl 编写代码
?8
}pZ_ j XL*M#Jx
W* LC3B^ |lhnCShw •右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
JpXv+V •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)。
c =m#MMc) •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。
?;tPqOs& •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。
!oyo_h jtoS{B, 编写代码
E$%v);u L;:|bVH
vU%o5y: Dbn~~P •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。
bg~CV&]M •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。
X1w11Z7o •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。
Q7x[08TI F
w{:shC 采样
|k~AGc #JYl%=#,
&l cfX\y )B]"""J •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。
9swHa •为此,请使用采样选项卡。
i?^L",[ •请注意,采样可能取决于定义的全局参数的实际值。
-gGw_w?)( J *LPv9) 输出
Wl3S]4A /J^dzvH
<HnJD/g ;8[VCU: •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。
+VVn@=&? •在光学设置中,它被乘以输入场。
jA"}\^%3 •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。
A^}# •该函数可以保存在边界响应目录中,以便以后使用。
k*_Gg `N[@lV\xp! 圆柱形透镜函数的编程
Op0*tj2i), 圆柱形透镜
o;c"-^> 圆柱形透镜的函数是相位调制的形式:
:G6CWE
RV]#Bg*[# f→
焦距 =b66H]h? k→波数
I{w(`[Nxw* α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角
YXo?(T.. (?A
c`H 在哪里可以找到可编程功函数:目录
"PMJh 3q & *tL)qKDc
XR]bd =
V')}f~C 在哪里可以找到可编程函数:光学设置
"(jD*\8x ~g{1lcqQP
-f ? 编程界面:全局参数
~> )>hy) KsGW@Ho: •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。
sm"Rp~[i •在这里,添加和编辑两个全局参数。
A*BN
- double Angle=0度(0度,360度):表示光轴和对焦方向形成的角度。
%KF I~Qk - double FocalLength=100 mm(0 m,1 m):表示透镜的焦距。
Wx}-H/t'2 •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。
7x.j:{2 n-K/dI
4Kt0}W H6Zo|n 编程界面:代码段帮助
"~ =O`5V WS6Qp`c)e
@ddCVxd )09ltr0@" •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。
PP!/WX •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。
uj)vh •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!
}!xc@ ?6"U('y>n 编程接口:代码段帮助
G5|nt#> CE{2\0Q
BNk >D|D; 编程界面:编写代码
PE;<0Cz\ A1;'S<a
x
[vbi kXdXyq 采样
HjzAFXRG W
$mw9 •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。
3u t<o- •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)。
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9# ;>/Mal 编程界面:使用你的代码
mb`h L{1[:a)']B
;TC]<N.YJT IRR b^Q6 保存自定义的函数到目录
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YDp V:t{mu5j 可编程函数的输出
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-1hCi! Y_C6*T% 测试代码
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