如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

]Ze1s02(   .*oU]N%K=

q~3>R=t   :TbgFQ86~   @JMiO^   FrS]|=LJhX   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。 {)XTk&"   oR'm2d^   在哪里可以找到可编程函数：目录 <~)P7~$d?p   +7Gwg   Ud?Q%)X   01]f2.5   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 _6Sp QW   j#|ZP-=1_   |Cv!,]9:r   @d'j zs   编写代码 /^ts9:   I7onX,U+   7Q 3k7   ?,z}%p   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 Dt@SqX:~Ee   •波长是一个默认的独立参数，允许用户实现色散的理想元件（函数）。 `Di{}/2   •折射率是另一个默认的独立参数，用于读取嵌入介质的复数折射率。 e~OpofJNb   •最后，x和y是最后两个默认的独立参数。它们跨越了定义理想元件（函数）的平面。 Jy)/%p~   C|bET   编写代码 V~GDPJ+   t@(HF-4~=   dysS9a,   x}4q {P5$   •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。 w;M#c Y   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 cAw/I@jG   •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。 yi[x}ffdE   #!=tDc &   采样 203s^K61   c<~H(k'+c   F59 TZI   w0. u\   •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。 tQVVhXQ7   •为此，请使用采样选项卡。 Pz7XAcPQ(   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 %d@z39-;      *~`(RV   输出 :FF=a3/"6   tbr=aY$jY   PT ~D",k    7GGUV   •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。 4+n\k   •在光学设置中，它被乘以输入场。 42{~Lhxt   •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。 btB%[]   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 /r 5eWR1G      BtZyn7a   圆柱形透镜函数的编程 }V>T M{   圆柱形透镜 )b)zm2;   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： c-w)|-ac.   #yen8SskB   f→焦距 !D6]J PX   k→波数 lZ0 =;I   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 9WHddDA   Gj*9~*xm(   在哪里可以找到可编程功函数：目录 7)m9"InDI   al0L&z\   -j(6;9"7]|   `oJ [u:b   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 zs;JJk^   }]TxlSp!;   t^HRgY'NjM   编程界面：全局参数 iso4]>LF   Xj*Wu_   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 %y@AA>x!   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 }u|q0>^8   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 ,Q B <7a+I   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 <3iMRe   •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。 E^PB)D(.   Z)!C 'cb   )0MB9RMk1   0x7'^Z>-oe   编程界面：代码段帮助 3T 9j@N77   $e\M_hp*J   <{pz<io)   SuznN L=/$   •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。 NI5``BwpO   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 $( )>g>%   •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! 0V]s:S   $M#>9QHhc   编程接口：代码段帮助 @o ^Ww   wBzC5T%,   l0] EX>"E   编程界面：编写代码 D$N/FJ8|G   {*KEP   Q?T]MUY(L   E4!Fupkpf   采样 51u0]Qx;fm   P2!C|SLK   •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。 ~ 1pr~   •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）。 u>$t'   m*;ERK   =xrv~   d3Rw!slIq   编程界面：使用你的代码 z~Q)/d,Ac   OB7hlW   b[yiq$K/   BHw, 4#F1;   保存自定义的函数到目录 eQ"E   +RXoi2"-q@   "ta x?   cAy3^{3:   可编程函数的输出 1cGmg1U;   ~Z +%d9ode   $N\Ja*g   .2pK.$.   测试代码 7|D+Ihy;   -+5>|N#