如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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.&:y+Oww~   TPH`{   GVP"~I~/:   O$%M.C'   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。 fl#gWAM   e[.c^Hw   在哪里可以找到可编程函数：目录 uLX5khQ   SAMP,un7   'Alt+O_   #Mkwd5S|L   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 MB06=N   1D%3|_id^   |\;oFuCv##    (L}   编写代码 PeT _Ty   $<cio X   |h$*z9bsf   yV[9 (   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 5#3/   •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）。 QW z5iM   •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。 sLrSi   •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。 Z]kk.@P   -e0C Bp   编写代码 {G$I|<MD2T   *y<Ru:D   ilJeI@   Whp;wAz   •主函数对每个x、y(可能也是波长)必须返回一个复数值，然后将其乘以输入场。 |W4 \   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 G8b/eWtP   •注意，可以在可编程函数的代码中使用导入的参考场和/或堆栈及其相关参数。参考场和堆栈可以在全局参数选项卡中定义。 [!1z; /   #2l6'gWE0   采样 6$c,#%Jt*   tl9=u-D13@   kzU;24 "K   |<tZ|   •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。 l`=).k    •为此，请使用采样选项卡。 GPlAQk   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 7fRL'I#[@      F dwT   输出 ?|!167/O   3 d $   C$Pe<C#   #!V [(/   •可编程函数在一个平面（在x，y范围）上定义的每个波长上产生一个复值函数。 F[m"eEX   •在光学设置中，它被乘以输入场。 %.^8&4$+   •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。 eLE9-K+   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 tKg\qbY&      DwM4/m   圆柱形透镜函数的编程 SxV(.i'   圆柱形透镜 NCbl|v=   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： FD>j\   zWvG];fsN   f→焦距 @gzm4   k→波数 +W|MAJtg   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 3?|gBi X   .C=&`;Vs   在哪里可以找到可编程功函数：目录 $mFsf)1]]?   ^,S\-Uy9   4  4%jz-m   K8E:8`_cx   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 +LddW0h+=8   h $)thW   VesW7m*z   编程界面：全局参数 hCRW0 I   :()(P9?   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 k1;,eB   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 Zur7"OkQ   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 T8Sgu6:*R   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 0_JbE   •使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 g*$ 0G   ?m-kpW8   #6{"cr6l   MU5@(s3B?   编程界面：代码段帮助 pKK&+umg   bh=d'9B@&J   xTQV?g J   $4.mRS97g   •选项：你可以使用代码段帮助选项卡来编写指令、说明和一些与你的代码段相关联的元数据。 wqDRFZ1*P   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 .N~qpynY   •当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时，这个选项特别有用! S!J.$Y<Ko   H8yc<   编程接口：代码段帮助 Bm%.f!`   QrDrdA   Mi'Q5m   编程界面：编写代码 K]dqK'   :@g@jcbYq`   Zrfp4SlZZ   g3{)AX[Uy   采样 ]*a)'k_@[   2D-ogSIo   •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。 N]cGJU>$   •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）。 Db({k,P'Y   QC>I<j&`!   D[{p~x^   |E@Gsw   编程界面：使用你的代码 p}uTqI   u&l2s&i   vj0`[X    {y0 *cC   保存自定义的函数到目录 #I9|>XE1   EVmQ"PKL'   (_]{[dFr%   BX ueOvO8   可编程函数的输出 q|2{W.P5qi   E*Vx^k$   l ,)l"6OV   jM J[6qj   测试代码 a AYO(;3    P,AS`=z