如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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i]& >+R<6   ]+>Kl>@   W+Ou%uv}S   EmyE%$*T   我们最基本的目标之一是为光学模拟提供最大的通用性。在本教程中，我们将解释如何使用可编程函数，可以将其认为是一个理想化的组件，作用在一个平面上：工作流程需要在x、y平面上定义一个与位置相关的复数函数，然后将其乘以输入场。我们以一个理想的圆柱形透镜为例来详细介绍整个过程。 7 ?8+h   9TEAM<b;   在哪里可以找到可编程函数：目录 fn8|@)J   pxCQ=0k   (W#^-*$R   XE#$ |Z   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 #<es>~0!   3!8u   M2nU Y`%#v   E`|vu*l7   编写代码 6Q_ZP#oAV   +y\o^w4sT   o+}G/*O8   ^ZFK:|Ju   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 hb1eEn   •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）。 \T?6TDZ]   •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。 p9&gKIO_m   •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。 >b8-v~o{   'Jd*r(2d   编写代码 +mYK   h r6?9RJY   u R]8ZT")   ;,xM*   •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。 k h6n(B\   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 9}+X#ma.Nc   •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。 r-a0XNS*   7@&kPh}PG   采样 UYzNaw4/x   w17CZa 6   |gU)6}V@   9)uJ\NMy   •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。 GtKSA#oYZB   •为此，请使用采样选项卡。 cI-@nV   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 < Yc)F.:      nuw7pEW@?   输出 BE!l{   6_K7!?YG7   TY?O$d2b3   v`U;.W   •可编程函数在一个平面（在x，y范围）上定义的每个波长上产生一个复值函数。 Hxn#vAc   •在光学设置中，它被乘以输入场。 w8zr0z   •提示：已经被编程为一个函数的代码段也可以在可编程光源中使用，反之亦然。 AuY*x;~   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 H#G3CD2&      gL`aLg_   圆柱形透镜函数的编程 Hk$do`H-=Y   圆柱形透镜 ;O~%y'   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： h;R>|2A   &w:0ad|   f→焦距 x:c'ek   k→波数 yE;S6 O   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 COj^pdE3   m%c]+Our`   在哪里可以找到可编程功函数：目录 *;Za))   PJ,G_+b!   S|?P#.=GX   m= %KaRI   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 OHv9|&Tpl   gUYTVp Vf   Q]OR0-6<.   编程界面：全局参数 ]$Q@4=fb   w|4CBll   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 :_Iz( 2hV   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 aO2zD<d   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 9%riB/vkrF   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 ?QtM|e   •使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 5?|y%YH;R\   @\+UTkl8    O`Htdnu   IsjN xBM   编程界面：代码段帮助  Vddod   g[;&_gL   Swgvj(y;!A   JURg=r]LI   •选项：你可以使用代码段帮助选项卡来编写指令、说明和一些与你的代码段相关联的元数据。 uE>m3Y(aP   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 bAUYJPRpy   •当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时，这个选项特别有用! %&J`mq   D;OPsNQ   编程接口：代码段帮助 -VP_Aw$   e0IGx]5i   fc4jbPp:M   编程界面：编写代码 ;Mr Q1   X@/X65=[   W#kLM\2L   aM:tg1g   采样 G]dHYxG   4C3i   •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。 AjsjYThV   •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）。 hTPvt   "$q"Kilj%   [a.(0YLr'w   "&\(:#L   编程界面：使用你的代码 !:~C/B{   )&-n-m@E   F5{GMn;j   COd~H   保存自定义的函数到目录 W k"_lJ   qj^A   C OD^osM@   j`_Z`eG   可编程函数的输出 Djf~8q V!   a;(,$q3M   ^5+7D1>W%   ObataUxQT   测试代码 \2Kl]G(w%y   yKmHTjX=