[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 | VDV<g5h  
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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。 "5$B>S(Q  
Ny)X+2Ae  
在哪里可以找到可编程函数：目录 Z;)%%V%o  
1[-tD0{H  
IV)
j1  
zT-_5uZQ  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 KJZ4AWH`  
7"D.L-H  
BTrn0  
,~W|]/b<q  
编写代码 VJll  
lks!w/yCF  
\xoP)Ub>  
&b& ,  
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 hP&Bt  
•波长是一个默认的独立参数，允许用户实现色散的理想元件（函数）。 z*
)T%p  
•折射率是另一个默认的独立参数，用于读取嵌入介质的复数折射率。 0_t!T'jr7  
•最后，x和y是最后两个默认的独立参数。它们跨越了定义理想元件（函数）的平面。 uY'
HT|@:{  
Q&bM\;Ml  
编写代码 D.XvG_  
|LKXOU c  
\dQNLLg/  
P7/X|M z  
•主函数对每个x、y(可能也是波长)必须返回一个复数值，然后将其乘以输入场。 ,s;UfF  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 jrh43 \$*  
•注意，可以在可编程函数的代码中使用导入的参考场和/或堆栈及其相关参数。参考场和堆栈可以在全局参数选项卡中定义。 `*KHSA  
VY\&8n}e(  
采样 jW@
Uo=I[  
=w0R$&b&  
$iz|\m  
H$4:lH&(  
•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。 Yg1X  
•为此，请使用采样选项卡。 '2^Q1{ :\  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 #Mw8^FST  
   8}UIbF  
输出 wj0\$NQ=x  
q5:N2Jmo?z  
?FcAXA/J{  
S{m%H{A!  
•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。 u;c?d!E  
•在光学设置中，它被乘以输入场。 HHsmLo c4  
•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。 d6 5L!4  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 ekCC5P!  
   TRq6NB  
圆柱形透镜函数的编程 @;RXLq/8  
圆柱形透镜 M/K5#8Arj  
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： DR<9#RRD  
vRO _Q?  
f→焦距 XOS[No~  
k→波数 <UQbt N-B\  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 [hj6N*4y  
'Qe;vZ31K  
在哪里可以找到可编程功函数：目录 n7-6- #  
E~oOKQ5W  
]?[fsdAQW  
X}\:_/  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 d-dEQKI?;  
,\%c^,HLJ  
9-*uPK]m9  
编程界面：全局参数 oM
`0y@QCf  
ZzT9j~  
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 p=}Nn(  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 @J`"[%U  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 ,nDaqQ-C!!  
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 #4 pB

@_  
•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。 TbW38\>.R  
>I&5j/&}+  
AkQ~k0i}b  
JnM["Q=`  
编程界面：代码段帮助 V33T+P~j  
j#q-^
h3H  
@2 fg~2M1  
f=K]XTw~  
•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。 ut7zVp<"  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 ^3L0w
}#  
•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! v,>Dbxn  
4@# `t5H  
编程接口：代码段帮助 j+ 0I-p  
o
:Sa, !DK  
#'9HU2  
编程界面：编写代码 -C?ZB}`   
?+}_1x`  
YglmX"fLf  
2!=f hN
 
采样 E#N|wq  
l]l'4@1   
•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。 QE`
bSI  
•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）。 .jWC$SVR  
_.Uh)-yR  
L>4"(  
VQ9/Gxdeo  
编程界面：使用你的代码 8NAON5.!  
.jjG(L  
6zuTQ^pz  
H*'IK'O  
保存自定义的函数到目录 57']#j#"hj  
[j/9neaye  
hy"\RW  
9Y_HyOZ*GX  
可编程函数的输出 pYmk1!]/  
:(*V?WI  
)cMh0SGcM1  
_TQj
~W<  
测试代码 dk4CpN  
68C%B9.b'  
Ig0VW)@