如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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? 1{S_   $P-m6   $SXxAS1   Rf^cw}jU   我们最基本的目标之一是为光学模拟提供最大的通用性。在本教程中，我们将解释如何使用可编程函数，可以将其认为是一个理想化的组件，作用在一个平面上：工作流程需要在x、y平面上定义一个与位置相关的复数函数，然后将其乘以输入场。我们以一个理想的圆柱形透镜为例来详细介绍整个过程。 pd1m/:   NQJqS?^W&M   在哪里可以找到可编程函数：目录 gh}AD1TN]   u s0'7|{q   iK]g3ew|   ]aRD6F:L   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 S=g-&lK   5%`Ul   *N r|G61   `Y;gMrp   编写代码 jq]"6/xxb   Yel(}Ny   Qzhnob#C9   qtN29[x   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 rsv!mY,Em   •波长是一个默认的独立参数，允许用户实现色散的理想元件（函数）。 48Lmy<}*   •折射率是另一个默认的独立参数，用于读取嵌入介质的复数折射率。 K)+l6Q   •最后，x和y是最后两个默认的独立参数。它们跨越了定义理想元件（函数）的平面。 DxgT]F%   gL"}53A   编写代码 ehusI-q   %`1vIr(7   gJxVU41   1hyah.i]Y   •主函数对每个x、y(可能也是波长)必须返回一个复数值，然后将其乘以输入场。 SU'9+=_$   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 ;QQ7vo   •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。 wKlCx   yTt (fn:;   采样 h3EDN:FQ   --YUiNh h   S1`0d9ds#   Iq]6]   •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。 ~ p.W*skD   •为此，请使用采样选项卡。 "T%'Rp`j|   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 }.cmiC      4_I{Q^f   输出 TY\"@(Q|G   DB%AO:8   WkySTc   TQd FC\@f"   •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。 K!K"}%/_   •在光学设置中，它被乘以输入场。 Qsxkw   •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。 $cK B+}   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 T\!SA      F` 5/9?;|   圆柱形透镜函数的编程 yO;C3q   圆柱形透镜 .0E4c8R\X   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： 51opP8   ]MLLr'6?   f→焦距 OG+r|.N;   k→波数 P&3/nL$9N   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 *.]E+MYi*   Hq\E06S@   在哪里可以找到可编程功函数：目录 <o7#?AcPu   H\+c'$   x<j"DS}S)D   AV 5\W}   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 kqvJ&7   u% 1k   o-=d|dWG   编程界面：全局参数 hAr[atu87   MupW=3.38   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 QiE<[QP{g   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 +F~0\#d   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 -B o~"q   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 hY= s9\   •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。 ?hJsN   Ym.l@(   7{^4 x#NO   dHq )vs,L   编程界面：代码段帮助 wvmg)4 ,   B.mbKntK)R   zRy5,,i5=[   3']:1B   •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。 &[ u6oAR   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 uH&,%k9GVK   •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! ,B~lwF9   #A/]Vs$   编程接口：代码段帮助 KM5DYy2 A6   : \:~y9X0   #x5N{8   编程界面：编写代码 ,t%\0[{/B   [CDXCV-z   C9mzg   MLt'YW^   采样 H6k y)kF&   `\ef0   •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。 (9KDtr*(2i   •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）。 uspkn1-   up &NCX   -4vHK!l   -eR!qy:.]5   编程界面：使用你的代码 !u53 3   f3zfRhkIk   H-_^TB   hC|5e|S   保存自定义的函数到目录 5y%u n   \[[TlB>   c?.r"5#   aYaG]&hb   可编程函数的输出 @.Z [M   *K+jsVDY   lrs0^@.+   `;5VH]V   测试代码 b(#" w[|   d; mmM\3]