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2023-10-11 08:02 |
如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）
摘要 S x", Zb
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[attachment=121006] @3F 4Lg6H|
9e*v&A2Y'
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。 G
uLU7a
AvS<b3EoN
在哪里可以找到可编程函数：目录 - 'iV-]<
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[attachment=121007] p# ea i
(dh{Gk4=+
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 . + w# n<
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@1UC9}>
编写代码 E 9LKVs}
>w~ Hq9
[attachment=121009] N @24)g?
2MapB*
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 `X06JTqf:
•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）。 gLyE,1Z}u
•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。 xy$agt>j>
•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。 L(bYG0ZI5C
G(~
s(r{%I
编写代码 T3W? -,
/Dl{I7W
[attachment=121010] Av#_cL
a2MF Ze
•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。 Hmi ]qK[F
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 >*A"tk#oR
•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。 K~ 6[zJ4
uFzvb0O`O
采样 e{"r3*
eiJ 13`T
[attachment=121011] $ MN1:ih
hZ ve8J
•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。 w InJ!1
•为此，请使用采样选项卡。 xElHYh(\
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 l^B PTg)X@
CSC
sJE#4
输出 9mEt**s
Ur
$Z!$E,@c
[attachment=121012] 1+f>t v
F"k.1.
•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。 j ~ IX
•在光学设置中，它被乘以输入场。 q
(?%$u.
•提示：已经被编程为一个函数的代码段也可以在可编程光源中使用，反之亦然。 p%8v+9+h2
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 B`Q~p 92
> # {,(8\
圆柱形透镜函数的编程 <u 'q._m
圆柱形透镜 S8 { S b>
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： x Ty[X"sJ
[attachment=121013] eiNF?](3O
f→焦距 R*v~jR/
k→波数 5V|D%t2N
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 -jv%BJJlX
SP,#KyWP0)
在哪里可以找到可编程功函数：目录 zO) >(E?
/qYo*S_cG
[attachment=121014] .fQ/a`AsU
1h"CjOp,7
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 -t<8)9q(
A1mxM5N
[attachment=121015] x2^Yvgc-
编程界面：全局参数 ^X&n-ui
&_ L FV@/
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 C1/<t) ^
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 (( 2 g
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 qM."W=XVN
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 'q #$^ ='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。 @ 435K'!
C
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[attachment=121016] 4z_ >CiA
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编程界面：代码段帮助 F|eKt/> e
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[attachment=121017] ?f\;z<e|
*@XJ7G[
•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。 DP(JsZ}
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 ^*
xhbM;
•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! @Gh?|d7b D
O3?3XB> <
编程接口：代码段帮助 Zd~l_V f
/``4!jU
[attachment=121018] ),G?f {`!
编程界面：编写代码 4 oY<O
2WP73:'t
[attachment=121019] +w(sDH~kd
bJ[{ [|yEd
采样 E@/yg(?d=
3$.R=MQ7
•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。 nX@lR~g%F
•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）。 r[>=iim
B1EI'<S
[attachment=121020] |C \%H R
S T#OO!
编程界面：使用你的代码 $R\D[`y|
<Ae1YHUY
[attachment=121021] sXD.*D
&a'H vQ V
保存自定义的函数到目录
z,6 X{ =
}b// oe7
[attachment=121022] WBo|0(#
` )9nBZ
可编程函数的输出 nLA8Hy"8z
_I("k:E7
[attachment=121023]
H %C b
$ BEIG@qG
测试代码 F,t
,Ja
)1P Z#
[attachment=121024]
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