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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 q%/ciPgE
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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。 R^i8AbFW
-bq\2Yc$]
在哪里可以找到可编程函数：目录 ,uFdhA(i@'
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[attachment=121007] xzGs% 01]
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在哪里可以找到可编程函数：光学设置
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[attachment=121008] Q>FuNdUk
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编写代码 "I |[m%\
ZA;wv+hF=
[attachment=121009] U
=()T}b>
Tk'YpL#U
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 \ \qw"w9
•波长是一个默认的独立参数，允许用户实现色散的理想元件（函数）。 sf|[oD
•折射率是另一个默认的独立参数，用于读取嵌入介质的复数折射率。 "~f=7
•最后，x和y是最后两个默认的独立参数。它们跨越了定义理想元件（函数）的平面。 tcg sXB/t
uQ;b'6Jcp
编写代码 .&53WL[D|
Tv;|K's'
[attachment=121010] hb>,\46}
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•主函数对每个x、y(可能也是波长)必须返回一个复数值，然后将其乘以输入场。 r[:)-`]b
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 V m1U00lM{
•注意，可以在可编程函数的代码中使用导入的参考场和/或堆栈及其相关参数。参考场和堆栈可以在全局参数选项卡中定义。 &k5 Z|d|
!J}Bv
采样 T/^ /U6JB
hr8v O"tZN
[attachment=121011] FS %Xq-c
nKFua l3
•用户必须确保采样（元件后方的场）足够精细，以分辨可编程功能引入的频率。 & >AXB6
•为此，请使用采样选项卡。 c%uX+\-$
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 K"cN`Kj<*-
J`ia6fy.I
输出 1RtbQ{2F;
#^- U|~,
[attachment=121012] N1RZ
pI>i1f=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。 xj/ +Z!,9
•在光学设置中，它被乘以输入场。 @l0#C5(:
•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。 C?bq7kD:H
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 K h}Oiw
R4< }kA,.
圆柱形透镜函数的编程 r^ ?Q o
圆柱形透镜 '3f"#fF6
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： +2kJuoj:
[attachment=121013] o;XzJ#P
f→焦距 r/E;tm [\
k→波数 lPh>8:qFM
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 b!Q|0X.?
D >u1ngu
在哪里可以找到可编程功函数：目录 C?e1 a9r
l@FPTHq
[attachment=121014] 'H<0:bQ=I
k0{5)Su"xr
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 5-Vd q
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[attachment=121015] - X ~VXeg
编程界面：全局参数 p/B &R@%
\gRX:i#n
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 MfhJ b_q`
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 /O1r=lv3Z
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 #A l.Itj
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 W8Z&J18AU
•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。 Gb6t`dSzz
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[attachment=121016] +53 Tf
lzz rzx^
编程界面：代码段帮助 =dD<[Iz6
@Iz vObK
[attachment=121017] <N11$t&_
=(ts~^
•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。 $j*j {}K
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 @ .f@N;z
•当可编程序元素以后被移交给其他用户处理时，这个选项特别有用! 5|!x0H;
=e/{fUg8f
编程接口：代码段帮助 nS0K&MH6B
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[attachment=121018] PR=:3-#R
编程界面：编写代码 L-\-wXg%
=.,]}
[attachment=121019] 77- Jx`C
?y82S*sb#
采样 [6Y6{.%~
W-:gU!{*#
•根据入射场的属性和自定义功能，用户必须在采样选项卡中确定适当的采样。 U`_(Lq%5W
•例如，在我们的圆柱形透镜的情况下，对于轴上准直入射光束，对于较小焦距的镜头，采样必须更细（采样点数量更多）。 V`$J an
`JyTS~ v$
[attachment=121020] kVk^?F
*jo y %F
编程界面：使用你的代码 lwhAF, '$
&o$E1;og
[attachment=121021] mAh0xgm
v drV)^
保存自定义的函数到目录 @EH:4~
^~Nz8PCY
[attachment=121022] fyIL/7hzf4
( #FW A< o
可编程函数的输出 }I;A\K]
^& ZlV
[attachment=121023] ri&B% AAc
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测试代码
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m F-y,E
[attachment=121024]
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