如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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\k4em{K   XJZ\ss   |l-~,eRvi5   WWEZTFL:j   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。 1G'D'    Y+d+   在哪里可以找到可编程函数：目录 G' U! #   Iwx~kvz\_(   ]Y3 NmL   m{gw:69h   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 #lfW0?Y'   88&M8T'AP   |LLDaA-=0   _|Uv7>}J^   编写代码 tE8aL{<R   f&L3M)T    /2f    eKUP,y;[I   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 9,?7mgZp   •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）。 rD;R9b"J   •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。 ]*Cq'<h$   •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。 `nCVO;B   XfQK kol   编写代码 F~$ay@g   vbh 5   $L4h'(s   j.ZXLe~   •主函数对每个x、y(可能也是波长)必须返回一个复数值，然后将其乘以输入场。 PX- PVW   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 4%$#    •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。 L,O.XR   /UqIkc   采样 I=pFGU   50CjH"3PZ`   ,hOi5,|?L   ri/CLq^D   •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。 7'!DK;=TD6   •为此，请使用采样选项卡。 sj3[ny;b   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 $DlO<      msVi3`q~   输出 C"QB`f:   kQ`p\}7_   "-Yj~   1)#dgsa   •可编程函数在一个平面（在x，y范围）上定义的每个波长上产生一个复值函数。 }60/5HNr   •在光学设置中，它被乘以输入场。 f+lPQIB   •提示：已经被编程为一个函数的代码段也可以在可编程光源中使用，反之亦然。 ?[=OQ/E   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 r4M;]      w|1O-k`   圆柱形透镜函数的编程 F!<!)_8Q   圆柱形透镜 ] T<#bNK\1   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： ^kK% 8 u   5]*!N   f→焦距 5.LfN{gE)   k→波数 {kghZur   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 |=:<[FU   w! PguP   在哪里可以找到可编程功函数：目录 ?IG[W+M8   s6QD^[   >qVSepK3   3T/&T`T+c   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 )x<BeD   j[A:So   &~c`p[   编程界面：全局参数 NX5$x/uz   p^1~o/   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 :=*V i`   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 3RF`F i   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 J@OK"%12   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 g2?yT ?   •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。 },@ex   0Y C|;`J   F!fsW9   Yd(<;JKF[   编程界面：代码段帮助 of {K{(M7@   *,zrg%8   B3<sSe8L0   e$Mvl=NYp\   •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。 T!I3.   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 pekNBq Wm   •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! z+{xW7   ];'7~",Y   编程接口：代码段帮助 tAPf#7{|    cbYQ';{   phQ{<wzwp   编程界面：编写代码 kE:{#>[Uz   &WeN{   cTq;<9Iew   E $P?%<o   采样 qi ">AQpp   PuhvJHT   •根据入射场的属性和自定义功能，用户必须在采样选项卡中确定适当的采样。 gZiwXb   •例如，在我们的圆柱形透镜的情况下，对于轴上准直入射光束，对于较小焦距的镜头，采样必须更细（采样点数量更多）。 S503b*pM   8 C9ny}   ?\kuP ?\   %@:6&   编程界面：使用你的代码 e,r7UtjoxR   i5=~tS   t .}];IJP   Uy.ihh$I-   保存自定义的函数到目录 $U7#3-'   [RF ]lM]w   ` Z/ MQ   ! ??g:2   可编程函数的输出 m\XG7uo~   `H 'wz7   $ai;8)C6   Rt:^'Qi$!   测试代码 @qYT/V*/   pTB7k3g