[技术]如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜） [复制链接]

摘要 =/6rX"\P  
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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。 YM(`E9{h  
K~MTbdg  
在哪里可以找到可编程函数：目录 j&qJK,~  
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在哪里可以找到可编程函数：光学设置 ENEnHu^  
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编写代码 eT4+O5t  
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F_y t9  
7H=^~J  
/P8`)?f~y  
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 R[/]iK+!&  
•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）。 SjZ?keKZ  
•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。 &M6cCT]&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。 J6s55 v  
_s&sA2r<  
编写代码 %mv9+WJN.  
:M%s:,]R  
c/g"/ICs  
UhX`BGpM{  
•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。 >~% _U+6  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 .).*6{_  
•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。 ,XZ[L? >  
%~ROV>&  
采样 fV`R7m.  
G#~6a%VW  
o3mxtE]  
,iUYsY  
•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。 S(5aJ[7Zm  
•为此，请使用采样选项卡。 -XSu;'4q  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 r$7D;>*O{  
   ?b&~(,A{  
输出 05+uBwH
 
xP1`FSO8=  
|0wUOs*5  
tVf1]3(_>  
•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。 ,B,2t u2  
•在光学设置中，它被乘以输入场。 dB^')-wA  
•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&[HNuN  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 Dyx3N5?C  
   !7:~"kk  
圆柱形透镜函数的编程 ~IB~>5U!  
圆柱形透镜 kdWk{ZT^  
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： mST/u>'  
 igV4nL  
f→焦距 bB^SD] }C  
k→波数 a*8^M\>m4  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 41595x:  
CPI7&jqu  
在哪里可以找到可编程功函数：目录 } r#by%P  
*(~=L%s  
GUe&WW:Sqk  
Mb I';Mq  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 >,8DwNuq  
wHQyMq^  
r[:)-`]b  
编程界面：全局参数 !5~{?sr>  
~6nq$(#  
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 LWb5C{  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 _Z:WgO].  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 /CtR|~wL  
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 ACg5"  
•使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 /^E2BRI  
cD6$C31Y]  
Ny;(1N|&3  
!9l c6W  
编程界面：代码段帮助 B6gSt3w.  
A22h+8yG  
( _ZOUMe  
zL@ZNH  
•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。 (8<U+)[tPy  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 iBy:HH  
•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! #:v e3gWl  
D]9I-
|  
编程接口：代码段帮助 C?bq7kD:H  
K h}Oiw  
;a/Gs^W  
编程界面：编写代码 /5@V $c8  
`0tzQ>ZQq  
,%+i}H,3  
?qviJDD|f  
采样 r*K[,  
t)n!];  
•根据入射场的属性和自定义功能，用户必须在采样选项卡中确定适当的采样。 s%nx8"  
•例如，在我们的圆柱形透镜的情况下，对于轴上准直入射光束，对于较小焦距的镜头，采样必须更细（采样点数量更多）。 _Mf
B,CS  
7m6@]S6  
VRYj&s'@  
D7b<&D@  
编程界面：使用你的代码 y!SElKj  
^+
zF;Q'  
C>q,c3s5  
p/B&R@%  
保存自定义的函数到目录 #Sj:U1x  
a%"My;8  
0/d+26lR  
<wge_3W#  
可编程函数的输出 nz:I\yA  
Lrgv:n  
`1F[
.DdF  
r5XG$:$8\  
测试代码 
U+t|wK  
d/G`w{H}y