如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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T*irCe   ]id5jVY   x"xtILrI   .pd_SQ~   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。 :"e,& %   50 J"cGs~   在哪里可以找到可编程函数：目录 Lf}@v   m(c5g[6nO   WeqQw?-   Bvy(vc=UDW   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 Kl)PF),   6yRxb(   +5C*i@v   2Y'=~*tV   编写代码 i~04P   ee5QZ,   ~.'NG? %7P   i][af   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 |e#ea~/b   •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）。 BoMf#l.3B   •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。 JkMf+!   •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。 3[E)/~-   Z-BPC|e   编写代码 ?]bZ 6|;2   wtL_c   %`Q<_LTU   !`-/E']/   •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。 *=O~TY<](   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 m+Bt9|d   •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。 ZZXQCP6]   Gj}P6V_   采样 L8zY?v(bG   ]/y&5X   &%/kPF~<   5$ra4+k0   •用户必须确保采样（元件后方的场）足够精细，以分辨可编程功能引入的频率。 7k>sE   •为此，请使用采样选项卡。 aykNH>#Po   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 RW@sh9      +R_w- NI   输出 oU.LYz_   kN)m"}gX   =Qcz:ng   XdDy0e4{%<   •可编程函数在一个平面（在x，y范围）上定义的每个波长上产生一个复值函数。 T"2D<7frbo   •在光学设置中，它被乘以输入场。 >/DyR+?>4   •提示：已经被编程为一个函数的代码段也可以在可编程光源中使用，反之亦然。 liUrw7,   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 MOIH%lpe      }"'^.FG^_   圆柱形透镜函数的编程 IaU   圆柱形透镜 mt+IB4`   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： N:y3tpG   4D`T_l   f→焦距 xM/B"SG2   k→波数 YAIDSZ&l[   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 +##b}?S%   ~8-Z=-   在哪里可以找到可编程功函数：目录 C NNyz$   ^]$x/1I;   Q`Q%;%t   'y [eH   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 J/j?;qx]j   "(hhb>V1Wl   1r?<1vh:z   编程界面：全局参数 L//Z\xr|   7J]tc1-re   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 (o1*7_]e   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 m q`EMOH   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 `o6Hm   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 ;J~NfL   •使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 zUM;Qwl   @LS*WJ< w-   /3! KfG   3hOiHO ;   编程界面：代码段帮助 #cqia0.H   d7y`AS@q6   a{7>7%[   %&+j(?9   •选项：你可以使用代码段帮助选项卡来编写指令、说明和一些与你的代码段相关联的元数据。 #ra~Yb-F   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。  eU"!X9   •当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时，这个选项特别有用! :h tOz.   +-=w`   编程接口：代码段帮助 a a=GW%   k[]B P4   Ji_3*(   编程界面：编写代码 fQ5VRpWGn   Vf#X[$pc/   {$,e@nn   Wc4F'}s   采样 bb#F2r4   8,pnm   •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。 ty|E[Ez1   •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）。 {(@M0?   .(OFYK<   _ cK"y2   H3YFbR   编程界面：使用你的代码 Z5re F ok   ?GPTJ#=j=]   sr+* q6W   0Zp) DM   保存自定义的函数到目录 MzRwsf   LfEeFF=#n   tCAh?nR   -t_t3aU|   可编程函数的输出 gwDQ@   cXiNO ke&   )-q#hY   &FF%VUfQJ   测试代码 V&U1WV/   XBE+O7