如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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1Jdx#K   4x&Dz0[[S   nW*cqM%+   *N4/M%1P   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。 '&hd^9]Lo   sVBr6 !v=   在哪里可以找到可编程函数：目录 ll1N`ke   `d^Q!QxE   \<(EV,m2    C7G,M   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 + kT ]qH   ^>&#F[aT   P 4t@BwU$   : <bh QY   编写代码 X(eW+,H   9a=>gEF],@   7G^Q2w   kX+9U"` C   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 ;/_htdj   •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）。 ZgG~xl\My   •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。 I*^t!+q$   •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。 ?>U=bA   dt@c,McN|Q   编写代码 {Q37a=;,   Bm,Vu 1]t   |&{S ~^$   {|hg3R~A   •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。 nIr`T^c9c   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 qPD(D{,f$   •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。 #+p-   1++g@8   采样 7I'C'.6iM   $/C1s"C@O   o+}k$i!6   UO&$1rV   •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。 tuIZYp8tIN   •为此，请使用采样选项卡。 J,)ytw]   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 `7w-_o %      Li}5aK   输出 jk&xzJH.   vm[*+&\2   *E / Mf   " (O3B   •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。 C 'MR=/sd   •在光学设置中，它被乘以输入场。 /q\e&&e   •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。 c'tQA   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 e K l;T      hXth\e\[{`   圆柱形透镜函数的编程 u%e~a]   圆柱形透镜 Ms,MXJtH   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： 18sc|t   z9[TjTH^}T   f→焦距 yD7}   k→波数 YwET.(oo   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 C 5gdvJN   h#O 9TB   在哪里可以找到可编程功函数：目录 u-,}ug|   D)ri_w!Q   $Q8 &TM}E   ^_|kEvk0   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 <C&|8@A0   >*h+N? m   W6i{yneW   编程界面：全局参数 KH;~VR8"/   E3O^Tg?j   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 T2<%[AF0   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 Y /_CPY   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 F!EiF&[\J   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 2L1,;   •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。 q/U-6A[0   \(P?=] -   B??07j   f; |fS~   编程界面：代码段帮助 {:uv}4Z   kaekH*m~   i>YQ<A1   i)|jLrW~e   •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。 0dC5 -/+   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 s/IsrcfM   •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<aRE:+R   NgGMsE\C}   编程接口：代码段帮助 xz"60xxY   ~\ CS%thX   zk8)!Af   编程界面：编写代码 7amVnR1f   Om0$6O   dz9U.:C   TsaQR2J@   采样 M/Yr0"%Q<.   Xh;.T=/E|   •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。 El<*)   •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）。 ^)gyKl :E'   b/z-W`gw   TR0y4u[   (CxA5u1|l   编程界面：使用你的代码 6*9wGLE   YK3>M"58   ?ZRF]\dP]   +r8bGS]ki   保存自定义的函数到目录 eTx9fxw   +Ua|0>?   %)JEYH7Z   Wgls+<l8   可编程函数的输出 ;9T}h2^`B    lln"c   "17)`Yf   tbRW6   测试代码 C:J;'[,S   +H2Jhgi