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2020-08-03 09:16 |
如何使用可编程函数及案例(圆柱形透镜)
摘要 w#
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*fO{ a DXQi-+? 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。 #*c F8NV- Y& ] 8 { 在哪里可以找到可编程函数:目录 Q0{z).&\(e n(lk
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=/+#PVO >?YNW 在哪里可以找到可编程函数:光学设置 3,);0@I Ra3ukYG[
ArI]`h'W :&J8.G^ 编写代码 uO >x:*^8 @("}]/O
V:
s(&;q4| 0ZC,BS`D^ •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 x7RdZC •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)。 }~o
ikN: •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。 #
4|9Fj?? •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。 yu
,h\ ~]8p_;\ 编写代码 f]d!hz! _a+ICqR
);
6,H.v :+,st&(E •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。 IbWPlbH •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 L8V3BH7B •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。 `<j_[(5yb F*
#h9
Y 采样 [.q(h/b "A]Y~iQ
zH'2s-.bi y67uH4&Vm •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。 <]8^J}8T{D •为此,请使用采样选项卡。 ,.g}W~S) •请注意,采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 Q-zdJt C>*n9l[M~ 输出 M^H90GN)X wq4nMY:#
\]Z&P,}w u fw cF* •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。 HR3_@^<7 •在光学设置中,它被乘以输入场。 n=`w9qajd •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。 {rPk3 •该函数可以保存在边界响应目录中,以便以后使用。 n6d^>s9J ):bu;3E 圆柱形透镜函数的编程 WF/l7u#4i 圆柱形透镜 '; /84j-3F 圆柱形透镜的函数是相位调制的形式: V_;9TC
Q#WE|,a f→焦距 3
Lje<KzL k→波数 /R%^rz'w α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 Bp0bY9xLg_ X&\o{w9% 在哪里可以找到可编程功函数:目录 S!7g) w &vhWq
ypA: P Lh 9S8EU 在哪里可以找到可编程函数:光学设置 S?,_<GD)w Igjr~@#
b%nkIPA 编程界面:全局参数 S+FQa7k )C}KR`" •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 pGGV\zD^ •在这里,添加和编辑两个全局参数。 Dq`~XS* - double Angle=0度(0度,360度):表示光轴和对焦方向形成的角度。 j@C0af - double FocalLength=100 mm(0 m,1 m):表示透镜的焦距。 u)7
]1e{ •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。 SOH%Q_ l.7d$8'\
sA\L7`2H ] SK[C"
S 编程界面:代码段帮助 .&chdVcxyS 9-G b"hr
E0`[G]*G k6J\Kkk( •选项:你可以使用代码段帮助选项卡来编写指令、说明和一些与你的代码段相关联的元数据。 y#bK,} •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 {{E jMBg{ •当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时,这个选项特别有用! 3G&0Ciet `Z8^+AMc 编程接口:代码段帮助 F;a3 tzNaw %\
lzoeST 编程界面:编写代码 ,F}r@ =z-5
SKJW%(|3 >i`8R 采样 A^cU$V%?W fkBLrw •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。 6oA~J]< •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)。 q\U4n[Zk hpjUkGm5
G)~MbesJ nFj-<! 编程界面:使用你的代码 Q,n4i@E }\4p3RQrz
tO4):i1 $vqU|]J` 保存自定义的函数到目录 >3+FZ@.iT QxA0I+i
bHJoEYY^ FbBX}n 可编程函数的输出 08O7F W[GQ[h
u&tFb]1@) ,wlbIl~ 测试代码 [NZ-WU&&LP a!?.F_T9A
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lP5XY{ 文件信息 ]xI?,('_m bk0Y T|!D>l'
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