如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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T&+3Xi:   }Z FoCMM   3T0~k--   yNowhh   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。 q7f`:P9~   &(A#F[ =0   在哪里可以找到可编程函数：目录 yCav;ZS_   V7r_Ubg@K   8'jt59/f   )$bF*   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 u!5q)>Wt(   MP)Prl>   Nw$OJ9$L>   ybw\^t   编写代码 =gD)j&~}_   {59>U~   \Ta5c31S+   Z,e|L4&   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 m*A b<$y   •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）。 Mms|jFoQ   •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。 _uLpU4# ?   •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。 c:u*-lYmK%   6V%}2YE?X   编写代码 t(6]j#5    ( _6j@?u   \<*F#3U1   't&1y6Uu   •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。 5WJ ~%"O   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 _.Hj:nFHz   •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。 ]vvA]e   xc 1d[dCdp   采样 /MY's&D(   L"vrX   6qFzo1LO   \}v@!PQl   •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。 o>C,Db~L/   •为此，请使用采样选项卡。 ; F'IS/ttX   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 KR?aL:RYb      <O0tg[ub   输出 w01[oU$ x=   I3Z?xsa@Z   %W\NYSm   5=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。 #p>&| I   •在光学设置中，它被乘以输入场。 k C%H 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。 [|oG}'Xz   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 Ie/_gz^      JAd .\2%Y   圆柱形透镜函数的编程 `e<IO_cg   圆柱形透镜 T&dNjx   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： A;Y~Hu4KPZ   +;lDU}$   f→焦距 qsW&kW~   k→波数 iKE&yO3   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 )/@KdEA:   X^N6s"2   在哪里可以找到可编程功函数：目录 8c-ys-"#    94PI   ,--#3+]XU   z2YYxJc&w   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 :XFQ}Cl   Ft11?D B   0.x+ H9z   编程界面：全局参数 T$"~Vu   #1E4 R}B   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 Mb2a;s   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 3-hcKE   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 S8dfe~|7:   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 .8^mA1fmX   •使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 !AE;s}v)0{   h<3b+*wYJC   g4=1['wW   a5/, O4Q   编程界面：代码段帮助 E/oLE^yL   #~-Xt!I   pP":,8Q{   =@M9S   •选项：你可以使用代码段帮助选项卡来编写指令、说明和一些与你的代码段相关联的元数据。 PWl;pBo   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 }||p#R@?   •当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时，这个选项特别有用! -@>]iBl   ;%2+Tc-7I   编程接口：代码段帮助 6 :3Id   \-]Jm[]^   q;nAq%   编程界面：编写代码 jy.L/s   '6qH@r4Z<   TxK v!-1   9_5>MmiB   采样 Sy <E@1   yJC: bD1xi   •根据入射场的属性和自定义功能，用户必须在采样选项卡中确定适当的采样。 YT!iI   •例如，在我们的圆柱形透镜的情况下，对于轴上准直入射光束，对于较小焦距的镜头，采样必须更细（采样点数量更多）。 +BtLd+)R   <}~ /. Cx   _VdJFjY?zc   IrCl\HQN   编程界面：使用你的代码 u->[y1JY   ,)xtl`fc   &77J,\C$:   \[{8E}_"^   保存自定义的函数到目录 Z1q<) O1QX   >x6\A7   <Rw2F?S~)n   s-Gd{=%/q   可编程函数的输出 )fXw~   2(GYk   1VFCK&   +sn0bi/rG   测试代码 n%36a(] t   U~yPQ8jD