如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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$?|$uMIafp   /Nd`eUn   x?G"58   ;<K#h9#*7   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。 &>Nw>V   Y$eO:67;   在哪里可以找到可编程函数：目录 U;Q?Rh-W   U{&gV~   \hqjk:o   eh6=-   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 J@(69&   1>_2 =^[   G@6F<L~$1   &jE@i#   编写代码 N?mQ50o~C   yH',vC.   p) m0\   Uf\U~wM<   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 y9Q.TL>=[   •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）。 D'\gy$9m1   •折射率是另一个默认的独立参数，用于读取嵌入介质的复数折射率。 m}sh(W5\   •最后，x和y是最后两个默认的独立参数。它们跨越了定义理想元件（函数）的平面。 pn aSOyR   F+m;y   编写代码 7SJtW`~   :z%q09.)   ee .,D   N|   •主函数对每个x、y(可能也是波长)必须返回一个复数值，然后将其乘以输入场。 a/lTQj]A   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 t'bhA20Z\   •注意，可以在可编程函数的代码中使用导入的参考场和/或堆栈及其相关参数。参考场和堆栈可以在全局参数选项卡中定义。 Xny{8Oo<1?   7E\k97#G   采样 /yTPb   lw_PQ4Hp   }9 I,p$   h=MEQ-3jg   •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。 X~ g9TUv8   •为此，请使用采样选项卡。 R b=q #   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 e4Q2$Q@b      cP>[H:\Xc   输出 CjUYwAy$k   s73'h   Zd8`95   `z<I<   •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。 e3]v *<bj   •在光学设置中，它被乘以输入场。 $'93:9tg   •提示：已经被编程为一个函数的代码段也可以在可编程光源中使用，反之亦然。 H[U"eS."   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 ~r?VXO p"      `clp#l.ii   圆柱形透镜函数的编程 a<lDT_2b   圆柱形透镜 V&J'2Lq   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： w7QYWf'   k83S.*9Mx   f→焦距 CK(`]-q>,   k→波数 }sW%i#CV   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 &ZI-#(P   M^jEp   在哪里可以找到可编程功函数：目录 X v$"B-j   -nDY3$U/   j. mla   OzAxnd\.N   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 5odXT *n   !:M+7kmr7t   Z^_gS&nDa~   编程界面：全局参数 W?D-&X^ny   F $1f8U8   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 ,#K{+1z:   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 k[{ ~eN:   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 t_jnp $1m   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 J(w 3A)(   •使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 0?O$->t   %{&,5|8   w[OUGn'   QVo>Uit    编程界面：代码段帮助 2&XNT-Qm   -mLS\TFS   f-Zi!AGh>   2 :wgt   •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。 U;t1 K   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 Ik-E_U2   •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! /cZTj!M   4|;Ys-Q   编程接口：代码段帮助 moL3GV%]Gq   cc0Tb   F(|XJN   编程界面：编写代码 2=uwGIF   'zOB!QqA`v   U<<XeSp   bD.KD)5   采样 HJJ;gTj   06]"{2   •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。 m~-O }i~)   •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）。 ; *\xdg{d   &cwN&XBY   KkCsQ~po   7MQh,J!"   编程界面：使用你的代码 {@hJPK8   Uo;a$sR   +QP(ATdM   d .%2QkL   保存自定义的函数到目录 %F\.1\&eE   q7<=1r+   /}9)ZYMx   h s_x @6   可编程函数的输出 <!F".9c@A   n ;wViw   8.Ufw. 5   }46Zfg\T6n   测试代码 6sG5n7E-A   ),Hr