如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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:$5$H   sBV})8]KM   E3P2   \2huDNW& !   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。 1SO!a R#g   ~4'AnoD1w   在哪里可以找到可编程函数：目录 I {&8iUN   `iT{H]po   e_Un:r@)   *%;+3SV   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 h-+GS%   6Qh@lro;y   wM aqR"%   ] lONi   编写代码 H4{CiZ    roNRbA]   kD.KZV   uW4wTAk;qh   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 S%{^@L+V   •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）。 @})]4H   •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。 BK;Gh0mp   •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。 q47:kB{d   jPc"qER!   编写代码 ?=#vp /   n4%ZR~9WH   HmQ.'   %!X9>i>   •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。 E8LA+dKN:   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 43m@4Yb   •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。 t]14bf$*Q   R;l;;dC =   采样 56`Tna,t   $LkTu   U_[<,JE   G~mLc   •用户必须确保采样（元件后方的场）足够精细，以分辨可编程功能引入的频率。 Vl\8*!OL%   •为此，请使用采样选项卡。 ;U)xZ _Ew~   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 /?*GJN#      z&KrG   输出 :}*   M)6iYA%$   oT0TbZu%   # UesXv   •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。 ;lP/hG;`   •在光学设置中，它被乘以输入场。 AC&)FY    •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。 +oevNM   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 e%_J O7      j@u]( nf   圆柱形透镜函数的编程 @s.civ!Yk   圆柱形透镜 7z;X@+O}s   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： ;V0^uB.z   s3sPj2e{   f→焦距 L6x;<gj   k→波数 kt2W7.A5   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 !rsGCw!Pg   `nrw[M?   在哪里可以找到可编程功函数：目录 uL{CUt   ^).   +3F%soum95   ")YD~ZA%)   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 {n\ Ai3F-   `?G&w.Vs   VVJIJ9L&C   编程界面：全局参数 >@)p*y.K   Ozg,6&3ji   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 i__f%j`!W   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 $p|Im,   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 1 ixBwnp?   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 UC_o;   •使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 kvG.?^ v   FsLd&$?T&   2m^qXE$   6UI6 E)g   编程界面：代码段帮助 ,bzC|AK   \%&):OD1   gBr/Y}I   ,FwpHs $A   •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。 #(QS5J&Qq   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 *q"1I9zvT   •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! NxSSRv^rx   OLo?=1&;;   编程接口：代码段帮助 Oyb0t|do+   Tm$8\c4V:*   *R}p9;dpO   编程界面：编写代码 <0;G4fE7[H   # [ +n(   4 |bu= T   k<x7\T   采样 %k<+#j6ZH   * =*\w\ te   •根据入射场的属性和自定义功能，用户必须在采样选项卡中确定适当的采样。 I5)$M{#a   •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）。 4]FS jVO   1/,~0N9   'y5H%I !   rp^:{6O   编程界面：使用你的代码 OsW*@v(   dd6%3L{cn   Al]*iw{   c$lZ\r"   保存自定义的函数到目录 =**Q\Sl   <EdNF&S-   ?o`:V|<v   *K& $9fah   可编程函数的输出  3bJ|L3G   !]5V{3   =GW[UnO   $e{[fmx   测试代码 bR1Q77<G\   Sx (E'?]