[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 G}q<{<+$  
c l9$g7  
IE}Sdeqi)  
'rvE  
我们最基本的目标之一是为光学模拟提供最大的通用性。在本教程中，我们将解释如何使用可编程函数，可以将其认为是一个理想化的组件，作用在一个平面上：工作流程需要在x、y平面上定义一个与位置相关的复数函数，然后将其乘以输入场。我们以一个理想的圆柱形透镜为例来详细介绍整个过程。 3jS7 uU  
YLE/w@*  
在哪里可以找到可编程函数：目录 G-ZhGbAI7  
A`g.[7  
oo\
IS\  
d#4Wj0x  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 mfz"M)1p1  
^t7_3%%w  
;)P5#S!n-  
@H6%G>K
,  
编写代码 ~Z7)x7 z  
?o8a_9+  
shD+eHo$  
yj'Cy8  
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 kM,@[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）。 5e)i!;7Uv  
•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。 8'n#O>V@  
•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。 g(1"GKg3K  
y%JF8R;n  
编写代码 Vl-D<M+ih  
'
Z y{mq\  
u!M&;QL  
JOPTc]  
•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。 8pd&3G+  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 3eJ\aVI>pE  
•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。 KoFv0~8Q  
G%Y*q(VrEu  
采样 75<el.'H  
{({ R:!c  
p0   
v [dAywW  
•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。 1+Sg"?8  
•为此，请使用采样选项卡。 $f9 ,##/  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 Un]DFu  
   &
&ja|o-  
输出 [1e.i  
=Z^un&'  
9#ZzE/  
9GtLMpy  
•可编程函数在一个平面（在x，y范围）上定义的每个波长上产生一个复值函数。 SCqu,  
•在光学设置中，它被乘以输入场。 %s]U@Ku(a  
•提示：已经被编程为一个函数的代码段也可以在可编程光源中使用，反之亦然。 coW)_~U|  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 W31LNysH!;  
   {npOlV  
圆柱形透镜函数的编程 -?[O"D"c  
圆柱形透镜 RzMA\r;#  
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： t$tsWAmiA[  
xAeZ7.Q&  
f→焦距 suzFcLxo  
k→波数 {_rZRyr  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 jQO*oq}  
(\T8!s{AO  
在哪里可以找到可编程功函数：目录 C3]
\$  
E*Pz <  
tX+0 GLz  
2*N&q|ED  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 i-|/2I9%  
!."Izz/  
MX"A@p~H  
编程界面：全局参数 u}Lc|_ea`  
=PI^X\if88  
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 Iq^~  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 1'(_>S5CG  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 f+Pg1Q0zI  
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 ^vYVl{$bT  
•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。 :;|)/  
f6keWqv<GW  
Y{+zg9L*  
le "JW/BD  
编程界面：代码段帮助 EGp~Vo-  
Fr1;)WV  
lCM6T;2ID  
|!?2
OTY  
•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。 tI/mE[W  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 2U-#0,ll]  
•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! Zm"!E6`69  
GN"M:L^k`  
编程接口：代码段帮助 )^*9oqQ
 
'w>uFg1.  
;t.SiA  
编程界面：编写代码 s!8J.hD'I  
?^+#pcX]t|  
 }qgqb  
z&>9 s)^-  
采样 S!`4Bl  
]# tGT0   
•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。 +G3nn!gl4  
•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）。 f;@b a[  
4~]8N@Bii  
2?#y |/  
pfJVE  
编程界面：使用你的代码 a'*5PaXU@/  
k1QpX@  
Thht_3_C,f  
bc0)'a\  
保存自定义的函数到目录 $
S($97IU=  
G#9o?  
Z~-T0Ab-  
nzQYn   
可编程函数的输出 r{Qs9  
=F^->e0N  
X:xC>4]gG'  
9TbS>o
 
测试代码 {kRDegby  
H3UX{|[  
.g(\B  
4 _c:Vl  
文件信息 (dO'_s&M]/  
o3\SO
  
:*F3  
@'F8|I 6  
ei|*s+OZu  
^2Fs)19R