如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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J%n#uUs   -<9Qez)y   H4sW%nZ0   -v-kFzu   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。 Zb2PFwcy   nCQ".G   在哪里可以找到可编程函数：目录 <-fvYer   pL!,1D!   ycSGv4 )   bRrSd:e   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 Na@;F{    JZ+6)R   w>8kBQ ?b   v9FR   编写代码 1zC u1'Wv   'n>44_7L   4f~sRu bK   FPkk\[EU   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 pJs`/   •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）。 8EMBqhl   •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。 IZm6.F   •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。 tQRbNY#}Z   ~5h4 Gy)   编写代码 60]VOQku   po\jhfn   ;Z`a[\i':   SjpCf8Z(   •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。 VcXr!4M   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 xf/K+   •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。 -G@uB_Cs   DU8\1(   采样 ]kx<aQ^   @*~yVV!5   tu"-]^   J%|;   •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。 GD)paTwO<   •为此，请使用采样选项卡。 jnbR}a=fJ   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。  B9y5NX      XR9kxTuk   输出 !/tV}.*   qoH:_o8ClO   JP0aNu   {D^ )%{   •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。 GM9[ 0+u;   •在光学设置中，它被乘以输入场。 3UW`Jyd`k   •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。 >yLDU_P)   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 \)wVO*9*0      jD"nEp-   圆柱形透镜函数的编程 qdwo2u   圆柱形透镜 5de1rB|   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： Lg(G&ljE@k   PX_9i@ZG   f→焦距 h*D -Vo   k→波数 g.Qn,l]X/p   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 Rf8ZH   /DH`7E   在哪里可以找到可编程功函数：目录 ^H2TSaJ;   Sin)]zG~0   2]Cn<zJ   -6uLww=w4   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 y7CXE6Y   l{.PyU5)   ~,};FI   编程界面：全局参数 1|-C(UW>   ^_3$f   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 8YE4ln   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 Fje /; p   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 A{B$$7%   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 W^Fkjqpv   •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。 J Q*~le*   MIl\Bn   " k   0Bp0ScE|FA   编程界面：代码段帮助 *c/|/   ]e5aHpgR=   |0uqW1   4IB`7QJq   •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。 `|"o\Bg<   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 *L>usLh   •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! }*%=C!m4R!   C"`\[F`.k   编程接口：代码段帮助 ^t<L   5>CeFy   RT'5i$q [   编程界面：编写代码 v, N!cp1   {Fyw<0 [@   {~}:oV   5syzh S   采样 imwn)]LR   X"g,QqDD   •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。 s5{H15   •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）。 bzZdj6>kX   @W(,|xE S   ,g?M[(wtc   `Has3AX8   编程界面：使用你的代码 /i Xl]<   1yU!rEH   54TWFDmGi   Qd% (]L[N.   保存自定义的函数到目录 X%iqve"{nB   QJkiu8r   =8p[ (<F=   9S'\&mRl   可编程函数的输出 Ly, ];   E6G;fPd= E   yfFe%8w_vw   F3Vvqt*2   测试代码 6~s{HI!   >B;S;_5=