[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 Ar
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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。 HSE!x_$  
N]Yd9tn{  
在哪里可以找到可编程函数：目录 y*jp79G  
T= y}y  
Cx@);4arj  
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在哪里可以找到可编程函数：光学设置 )Pa'UGY  
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RW,=  
编写代码 by1<[$8r  
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qdJ=lhHM}  
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•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 Eak$u>Fd8c  
•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）。 w>s,"2&5J  
•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。 i4Q@K,$  
•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。 V5nwu#  
T"}5}6rSG  
编写代码 O_muD\  
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ed{ -/l~j  
r,8 [O  
•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。 >-RQ]?^  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 4<w.8rR:A  
•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。 +<Nn~1  
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采样 kYP#SH/  
CAig]=2'  
2G& a{  
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5lH  
•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。 j;+b0(53  
•为此，请使用采样选项卡。 7FP*oN?  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 hn7# L  
   2. NN8PPD"  
输出 1Z/(G1  
:(U,x<>  
hE'-is@7  
) yi E@ X  
•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。 a_^\=&?'  
•在光学设置中，它被乘以输入场。 n:I,PS0H<  
•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。 z>1Pz(  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 ]`!>6/[
 
   kUL'1!j7  
圆柱形透镜函数的编程 U*rcd-@  
圆柱形透镜 D#9m\o_  
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： > ym,{EHK  
z}77Eh<  
f→焦距 %OL$57Ia  
k→波数 b"<liGh"n-  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 +B,}Qr  
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在哪里可以找到可编程功函数：目录 6fE7W>la  
sg^zH8,3  
6IN e@  
fh&nu"&  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 \}yc`7T:L0  
'|6]_  
K(e$esLs-  
编程界面：全局参数 9d0@wq.  
Si4!R+
4w  
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 9R!atPz9  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 gMi
0FO'  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 nI?[
rCM  
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 W 8<&gh+  
•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。 { T/[cu<  
d~])K#oJ  
@o].He@L<j  

ol\Utq,  
编程界面：代码段帮助 W
<h)HhyG  
hk;5w{t}}  
@Myo'{3vF  
JMCKcZ%N  
•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。 '0;l]/i.  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 Y1w9y  
•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! rET\n(AJ  
aL\PGdgO  
编程接口：代码段帮助 L8@f-Kk  
^x]r`b  
 C#.->\  
编程界面：编写代码 ~p6 V,Q  
%_H<:uGO%  
?d\N(s9F  
+zqn<<9  
采样 ~f2z]JLr:  
w?PkO p  
•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。 J/`<!$<c  
•例如，在我们的圆柱形透镜的情况下，对于轴上准直入射光束，对于较小焦距的镜头，采样必须更细（采样点数量更多）。 RXMISt3+{y  
tH@Erh|%  
DaQ?\uq  
{S]}.7`l9(  
编程界面：使用你的代码 nAAs{  
)N{Pw$l_  
/s&9SYF  
%@J.{@>  
保存自定义的函数到目录 VcE:G#]5  
fivw~z|[@  
;J( 8 L  
[C 7^r3w  
可编程函数的输出 94`7a<&ZNL  
)bL'[h
 
R{`(c/%8  
*->W^1eGM  
测试代码 tPWLg),  
FW;?s+Uyx