[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 eI%9.Cx#I  
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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。 l]R=I2t  
XCvL`  
在哪里可以找到可编程函数：目录 N(s5YX7<hd  
Gn&=<q:H  
!:baG]Y  
[eLMb)n  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 "rA-u)Te  
1 K(0tG:5  
HQ:Y:  
D||)H  
编写代码 N1iP!m9Q  
|tN:o= 6  
D,\hRQ  
vB<9M-sa0  
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 F ~SA3M:  
•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）。 {'cm;V+  
•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。 2:oAS
  
•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。 7K5 tBUNQ  
B_mT[)ut  
编写代码
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?`T Q'#P`  
LIE5of  
TrPw*4h 9s  
•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。 G,e!!J  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 X6<Ds'I  
•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。 >t#5eT`_ w  
fU<_bg  
采样 4OeH}@a  
(&MtK1;
;  
+I3j2u8L  
=&Z#QD"vl  
•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。 ;F|8#! (  
•为此，请使用采样选项卡。 XM f>B|
  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 fG zx;<0P!  
   !?)aZ |r  
输出 E(F?o.b  
zJ)`snN|  
.WLwAL  
hx!:F"#  
•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。 G5hf m-  
•在光学设置中，它被乘以输入场。 ZZ>F ^t  
•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。 ,Cd4Q7T  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 0SR[)ma  
   +,]_TxL|C  
圆柱形透镜函数的编程 8.HJoos  
圆柱形透镜 k%R(Qga  
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： ioBYxbY`  
;b}cn!U]  
f→焦距 .On3ZN  
k→波数 !Qq~lAJO;  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 ;#L]7ZY9:-  
=6a=`3r!I  
在哪里可以找到可编程功函数：目录 &D91b
T+L  
QtA@p  
?)gc;K  
RR2M+
vQ  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置
?$MO!  
[9d\WPLC  
D+u\ORj  
编程界面：全局参数 j-d542"  
e=+q*]>  
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 !?" pnKb}  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 tzY?LX[3  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 [HhaBy9  
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 %%9T-+T  
•使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 m2HO .ljc  
Y()
ZM  
=zR9^k  
@~&|BvK% \  
编程界面：代码段帮助 <qVOd.9c  
f\FqZ?w  
F$ckW'V  
>,.\`.0  
•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。 3:<[;yo  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 >`^;h]Q  
•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! #r,!-;^'p  
fZ(k"*\MZ  
编程接口：代码段帮助 8_Z"@  
MO? }$j  
.e4upTGU  
编程界面：编写代码 j)wrF@W  
]F"P3':  
3lbGG42:  
ve\@u@K^  
采样 ^9]g5.z:  
_$/Bt?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。 Uu|2!}^T  
•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）。 A@;{#.O  
e0]#vqdO  

xf?"Q#  
.$1S-+(kV  
编程界面：使用你的代码 b81cq,  
ix38|G9U  
Vh^ :.y  
W.59Al'  
保存自定义的函数到目录 fm$Qd^E|e  
!hE F.S  
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YV'B*arIA  
可编程函数的输出 
"([lkn  
KO/#
t~  
P~V ^Efz{  
P F);KQ  
测试代码 IpM"k)HR  
WR u/7$8