摘要
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-E2[PW4$ ::j'+_9 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。
9x;/q7 T!"<Kv]J 在哪里可以找到可编程函数:目录
eG"iJ%I Zj<oh8
p0qQ( 'uo `-Y 在哪里可以找到可编程函数:光学设置
8MX/GF;F _a+0LTo".
}(ay( AU^Wy|i5Q 编写代码
[l-zU}u&v Rb#Z'1D'G
@Sq=#f/= UciWrwE •右边的面板显示了可用的独立
参数列表。
r?{Vqephz •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)。
B
0 K2Uw •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。
Wq<>a;m •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。
pr;<n\Y{ D'fP2?3FK 编写代码
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RTQJ+ms XhWMvme
0WF(Ga/o >B8)Wb: •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。
{)4Vv`n •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。
k{c~ •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。
~q4DePVE e&;c^Z 采样
{@Diig `Jm{K*&8Q
0qG[hxt% d2.n^Q"?3 •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。
<' P|g •为此,请使用采样选项卡。
GVn9=[r •请注意,采样可能取决于定义的全局参数的实际值。
+
{a &\<RVE 输出
:vurU$\ ,yV
pB)IQ
)Bb :tz+ }^`{YD
•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。
Rn(| •在光学设置中,它被乘以输入场。
gvoK
•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。
/
s H*if •该函数可以保存在边界响应目录中,以便以后使用。
&CUkR6 }{K)5k@ 圆柱形透镜函数的编程
<>j,Q 圆柱形透镜
YgM6z K~ 圆柱形透镜的函数是相位调制的形式:
:6HMb^4
et9c<' f→
焦距 /3KEX{'@U k→波数
c}QQ8'_ α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角
7DOAG[gH g-+p(Ll| 在哪里可以找到可编程功函数:目录
Z
NCq/ ,P auP~L
`&pb`P<` ,ypxy/ 在哪里可以找到可编程函数:光学设置
J,7_5V@jJ \GMudN
n0vPW^EQ 编程界面:全局参数
*,'"\n jDXmre? •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。
g^0 •在这里,添加和编辑两个全局参数。
e}K;5o=I - double Angle=0度(0度,360度):表示光轴和对焦方向形成的角度。
$<ZX};/D - double FocalLength=100 mm(0 m,1 m):表示透镜的焦距。
!^8'LMY<I •使用带有小 "注释 "图标的按钮,为你的自定义全局参数添加一些解释。
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Llk` 8De
`.!Gg 编程界面:代码段帮助
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@kqy!5)K W]M[5p]* •选项:你可以使用代码段帮助选项卡来编写指令、说明和一些与你的代码段相关联的元数据。
8uI^ B •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。
OcSLRN?t •当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时,这个选项特别有用!
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P 编程接口:代码段帮助
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2l\Oufer" 编程界面:编写代码
K} ;uH, X;6X
K$"
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u MaMs( 采样
}>0UaK QTLOP~^ •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。
_Y~+ #Vc •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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Ybok[5 /Wj9Stj5 编程界面:使用你的代码
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kj-Sd^ e8gD(T 保存自定义的函数到目录
2smLv1w@ 5q8bM.k\7N
y\@XW*_? "1l d4/ 可编程函数的输出
g!K(xhEO K}wUM^
a"ht\v}1 \.*aC) 测试代码
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