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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 9P M\D@A{
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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。 Gh:hfHiG
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在哪里可以找到可编程函数：目录 r/32pY
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在哪里可以找到可编程函数：光学设置 "/O`#Do/
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编写代码 b&i0)/;
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•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 %DKQ
•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）。 dC F!.
•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。 l.V{H<v }
•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。 [ KT'aGK$
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编写代码 "'@iDq%y
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•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。 *gJ:irah
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 ~ PO)>;
•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。 U|Du9_0
Q1?0R<jOU
采样
Y\Z.E ;
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•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。 ?D6?W 6@
•为此，请使用采样选项卡。 sO5~!W>Z
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 #`1@4,iC
M[C9P.O%w
输出 sNet[y:O3
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<|Pw*L$
H\zV/1~ Y
•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。 Stzv
•在光学设置中，它被乘以输入场。 g3} K
•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。 *~t&Ux#hj
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 wRa$b
rW.o_z03^
圆柱形透镜函数的编程 Xx=jN1=,
圆柱形透镜 CSUXa8u7
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： 8>}k5Qu
[attachment=121013] *?'^R c
f→焦距 PD- <D~7
k→波数 Ik4FVL8~
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 J
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在哪里可以找到可编程功函数：目录 $50/wb6s
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在哪里可以找到可编程函数：光学设置 <B
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KA=cIm
[attachment=121015] Rl. YF+YH
编程界面：全局参数 +@U}gk;#c
tAI<[M@
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 &YSjw Rr
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 f1hjU~nJ
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 [&tN(K9*
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 cgQ4 JY/6
•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。 C J@G8 >
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[attachment=121016] NrHh(:
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编程界面：代码段帮助 8&g`Uy/b
\Ax[/J2aO
[attachment=121017] mbij& 0
j>OuNeo@4
•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。 aSN"MTw.
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 $KmhG1*s
•当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时，这个选项特别有用! }i)^?@
ai3wSUYJi
编程接口：代码段帮助 ]*M VVzF
~{8X$xs
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编程界面：编写代码 U2l DTRt
M%\=Fb
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-n aj.omG|
采样 \Y> !vh X
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•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。 ogOUrJ}P
•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）。 l6[ 0i
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[attachment=121020] |i}5v T78
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编程界面：使用你的代码 0~)_/yx?S
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保存自定义的函数到目录 ZRK1 UpP
r"%uP [H
[attachment=121022] }Q=@$YIesD
y [pU8QSt
可编程函数的输出 S7I8BS[*v
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[attachment=121023] #S*@RKSE|7
voD0 u
测试代码 4!I;U>b b
{m<NPtp910
[attachment=121024]
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