如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

y{{EC#    `JE>GZY

Fkz   5i/E=D   NI1HUUZz   ZM vTDH!   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。 {\aSEE/'   9_Re,h   在哪里可以找到可编程函数：目录 6oP{P_Pxi   da2[    8Wj=|Ow-q   w}Upa(dU   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 E~>6*_?   4{DeF@@   F3Y>hs):7   H{f_:z{{   编写代码 ~t:b<'/   <nvWC/LU   =GQ^uVf1   |\a:]SlH   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 O8r"M8   •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）。 9 <KtI7   •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。 ~}5Ml_J$,l   •最后，x和y是最后两个默认的独立参数。它们跨越了定义理想元件（函数）的平面。 .UrYF 0   A(n=k x   编写代码 ^2r}_AX   N}Ks[2   pIu H*4Vz   i$ L]X[   •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。 |)qK g   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 be:phS4vz   •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。 w"v'dU^   p??/r   采样 nr>{ uTa   Q$)|/Y))   y<`?@(0$   eFSC^   •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。 B~>cNj<   •为此，请使用采样选项卡。 $G_Q`w=jM   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 _GO+fB/Q1      Zva   输出 HJ qQlEq   sdf%   >C3NtGvy   v1r_Z($   •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;4`wB8@   •在光学设置中，它被乘以输入场。 <s8? Z1   •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。 P=^#%7J/l   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 +oy&OKCa      .H^P2tp   圆柱形透镜函数的编程 tQ~<i %;   圆柱形透镜 ]1?=jlUl   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： Lq-33#n/   4C1FPrh   f→焦距 HRV*x!|I   k→波数 umjhG6   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 EF=dXm/\   ^%8qKC`Tt   在哪里可以找到可编程功函数：目录 s^> lOQ=   k\pDJ7wF^   i7nL_N   VI24+h'J   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 ESMG<vW&f   ^IGyuj0]jG   :,kU#eZ$-   编程界面：全局参数 ,?k%j cR   &$c5~9p\B   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 o-~~,n\   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 <jUrE[x   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 U,<]J*b(@4   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 5r4gmy>   •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。 qWO]s=V!   S= -M3fP~   -@2'I++"@   Xlv#=@;O]   编程界面：代码段帮助 1OJ*wI*   ~XUOWY75   .Z=Ce!   X0WNpt&h   •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。 {/d4PI7)tK   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 dk_,YU'z   •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! 5Lsm_"0   hCM8/Vvx6   编程接口：代码段帮助 jJ aV   xQJIM.   u 1ZJHry   编程界面：编写代码 >5;N64]!)   AJyq>0p   r<*O   {'h_'Y`bOQ   采样 x(PKFn   5"JU?e59M   •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。 Gg%tVQu   •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）。 )O3jQ_q=   hq<5lE^   MO[kr2T   }:`5,b%Y_   编程界面：使用你的代码 TbLe6x   qy_%~c87   NZLXN   6b?`:$Cw3)   保存自定义的函数到目录 AnNPTi   :l+_ja&o   E4+b-?PB~   QDS0ejhp   可编程函数的输出 sVu k   90~*dN k   H]s4% 9T   qZaO&"q   测试代码 D?e"U_   0G5'Y;8