如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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71 hv~Nk/x   a2vUZhkR   ,f0cy\.?   l Vo](#W   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。 1Ls@|   k7>*fQ89@   在哪里可以找到可编程函数：目录 ] $$ciFM   Df||#u=n   . Uv7{(   x `{ni6}   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 \yNjsG@,   !w]!\H   s) u{A   :IV4]`   编写代码 D(Zux8l   I|m fr{   Xp1xhb*^   g~h`wv'   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 pwT|T;j*   •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）。 (3 8.s:-   •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。 <5@+:7Dv   •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。 H&[CSc   TGdD7n&Ehh   编写代码 !-2nIY!   [X #bDO<t   DGO_fR5L   g}{Rk> k   •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。 8?W\kf$   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 eqD%Qd x   •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。  }/x `w   FfI$3:9   采样 QKCc5   Ik>sd@X*|   ,COSpq]6   SLSJn))@!   •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。 =:P9 $   •为此，请使用采样选项卡。 fxI>FhU_   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 \s`'3y      #AyM!   输出 ;x@9@6_   yb*SD!   hx+a.N   g (ZeGNV8   •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。 W>wIcUP<<   •在光学设置中，它被乘以输入场。 ?q7VB   •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。 }KCXo/y   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 +NxEx/{      7Nh6 `   圆柱形透镜函数的编程 p W:[Q\rSj   圆柱形透镜 3xsC"c>   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： .oO_x>   A{: a kK   f→焦距 {K*l,U   k→波数 B*zb0hdo:   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 <#7}'@   NVS U)#   在哪里可以找到可编程功函数：目录 9^4^EY#   @+syD   H_ .@{8I   zY(w`Hm2   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 1zGEf&rv:   l|%7)2TyG)   .P# c/SQp   编程界面：全局参数 JZD27[b   $T^O38$   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 FxKH?Rl   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 NJz8ANpro$   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 1mJBxg}(   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 Xleoh2&M   •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。 TiCp2Rsz   D(~6h,=m   bG^E] a/D   r@e_cD] M   编程界面：代码段帮助 G( nT.\   A>%fE 6FY   n~8-+$6OR   'hVOK(o0   •选项：你可以使用代码段帮助选项卡来编写指令、说明和一些与你的代码段相关联的元数据。 bNFX+GA/   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 |}QDC/   •当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时，这个选项特别有用! er+m:XuV   b&*^\hY9b   编程接口：代码段帮助 A0oC*/   JXftQOn   :&2RV_$>=   编程界面：编写代码 ^gw_Up<e6   Dd!MG'%hlb   z/F(z*'v   (vz)GrH>   采样 L G,XhN   '|J-8"   •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。 A8e b{ qv   •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）。 {u9(qd;;   ?.v!RdM+   $*xnq%A   .m;1V6   编程界面：使用你的代码 ZA1?'   G&/}P$   m3F.-KPO   5EFow-AH   保存自定义的函数到目录 }}cVPB7   , j'=sDl   HpDU:m   H3QAIsGS   可编程函数的输出 @K4} cP   ? 4qN>uW=   ? RB~%^c!   BG-uKJ ^   测试代码 67 7p9{:   ]o6yU#zn~e