如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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4sfq,shRq   N8,g~?r^   +U>Y.YP   i>C%[dk9   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。 (4IP&^j:\   ulk/I-y   在哪里可以找到可编程函数：目录 ,zdK%V}   n]nJ$u1u   I,aaSBwt&2   s2F[v:|Wq   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 I]42R;Sc   'Tskx   i[wnG)   b?<@   编写代码 ma/<#l^}   ys:F   y5?kv-"c   $7-S\sDr   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 ) r"7"i   •波长是一个默认的独立参数，允许用户实现色散的理想元件（函数）。  m63>P4h?   •折射率是另一个默认的独立参数，用于读取嵌入介质的复数折射率。 A+}O~,mxP8   •最后，x和y是最后两个默认的独立参数。它们跨越了定义理想元件（函数）的平面。 DcC|oU[   dnM.   编写代码 Ef3="}AI;   twt's,dO   T hVq5   -zZb]8\E   •主函数对每个x、y(可能也是波长)必须返回一个复数值，然后将其乘以输入场。 3ly]DTbz   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 BqavI&1=   •注意，可以在可编程函数的代码中使用导入的参考场和/或堆栈及其相关参数。参考场和堆栈可以在全局参数选项卡中定义。 A'D2u V   #WE lL2&   采样 ,>nf/c0.   ! Gt F%V   _s:5)   ];eJ'#   •用户必须确保采样（元件后方的场）足够精细，以分辨可编程功能引入的频率。  }h|HT   •为此，请使用采样选项卡。 }0>\%C   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 NFG~PZ`6R      g3!<A*<   输出 DD6K[\   B"`86qc   1M?Sl?+j   zs'Jgm.v   •可编程函数在一个平面（在x，y范围）上定义的每个波长上产生一个复值函数。 <W^>:!?w   •在光学设置中，它被乘以输入场。 n:}'f- :T   •提示：已经被编程为一个函数的代码段也可以在可编程光源中使用，反之亦然。 d_&~^*>   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 "y ;0}9]n1      1C/Vwf:@   圆柱形透镜函数的编程 gRw? <U^   圆柱形透镜 -AQ 7Bd   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： L9l]0C37e   roIc1Ax:   f→焦距 UI wTf2B   k→波数 ~F;>4q    α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 eMP0BS"   fJ%A_N}   在哪里可以找到可编程功函数：目录 Qe]&   ;Wn0-`_1,   \}gITc).j   ;9)=~)   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 /1hcw|cfC   #qEUGD`   N`vPt?@   编程界面：全局参数 _1jeaV9@   !1<>][F   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 A8ClkLC;I   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 m'2EiYX$}\   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 "&\]1A}Z-x   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 .|y{1?f_   •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。 `Tr !Gj_   {y<E_y x1   n,p \~Tu,   J& D0,cuk   编程界面：代码段帮助 !!])~+4pP   Wf&i{3z[   nd h\+7   hM8FN   •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。 I.1(qbPkF+   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 *{=q:E$   •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! ]w!=1(   Oz=!EG|N   编程接口：代码段帮助 `yM9XjEl>   djDE0-QxcR   W"s)s   编程界面：编写代码 v2>Dn=V   )2bbG4:N   ASr3P5/   92^Dn`g   采样 *C(q{|f   B,A\/%<   •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。 +F^X1   •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）。 oXGP6#   (=tu ~ ^   wOR#sp&   W\z<pP   编程界面：使用你的代码 ,u    QaAMiCZFR   )umW-A   ,fyqa   保存自定义的函数到目录 a&gf0g;@I   n:%A4*   V V Aw y6   H&0S   可编程函数的输出 9~}8?kPNw=   ~tqNxlA   t\lx*_lr   HjX)5@"o(   测试代码 o%v,6yv   D o!]t7Y$