[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 E[RLBO[*n  
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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。 1"82JN|!  
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在哪里可以找到可编程函数：目录 Xqac$%[3  
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在哪里可以找到可编程函数：光学设置 }w)`)N
  
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ZumQ@HC  
E0i_sB~T  
!cWnQRIt_F  
编写代码 <C'S#5,2  
rGe^$!QB  
|e@Bi#M[  
Nh[{B{k  
•右边的面板显示了可用的独立参数列表。 (Q$]X5L  
•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）。 .ZxH#l _  
•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。 92k}ON  
•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。 D?w-uR%Y  
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编写代码 FDAREE\j  
0CD2o\`8  
JqdNO:8  
E5%ae (M^  
•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。 L^`oJ9k!  
•使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 adJoT-8P6  
•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。 D^Z~>D6  
e<p_u)m  
采样 2Z-BZuK6p  
lE54RX}e4  
A/U tf0{3"  
~%Ws"1  
•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。
YSuwV)Y  
•为此，请使用采样选项卡。 rwxJR@Ttn  
•请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 8<g_JW[%  
   )W@H  
输出 ]'aGoR  
b'N"?W^YQ  
pg~`NN  
N[}XLhbt  
•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。 #oYX0wvl  
•在光学设置中，它被乘以输入场。 VmTk4?V4  
•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。 rrSA.J{  
•该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 fxLhVJ"b  
   X/1Z9a+W  
圆柱形透镜函数的编程 s8``U~D  
圆柱形透镜 !qH=l-7A  
圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： v]*W*;  
U[S;5xeF.j  
f→焦距 $Mx.8FC +  
k→波数 1ezQzc2-R  
α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 2597#O  
RWBmQg^]X  
在哪里可以找到可编程功函数：目录 q<JI!n1O  
#k=!>%+E  
xuelo0h,  
a~ REFy  
在哪里可以找到可编程函数：光学设置 ,`|KNw5  
,XP9NHE  
N13 <!QQ  
编程界面：全局参数 vfhip"1  
RpLm'~N'  
•打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 >[xQUf,p  
•在这里，添加和编辑两个全局参数。 TF^]^XS'  
- double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 xDr *|d  
- double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 Zt` ,DM  
•使用带有小 "注释 "图标的按钮，为你的自定义全局参数添加一些解释。 ,iPkx(  
<R{\pz2w  
Mdwh-Cis/  
z|P& 8#txM  
编程界面：代码段帮助 0l_-   
*rEW@06^\  
6!Isz1.re  
dbZPt~S'$  
•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。 jv0e&rt  
•这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 "Ln\ZYB]  
•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! w-nkf M~  
FpRK^MEkG  
编程接口：代码段帮助 _X.M,id  
\+Cp<Hv+  
56':U29.]  
编程界面：编写代码 WJ9u3+  
'ZDa*9nkF  
r?V|9B`$p  
Vr0RdO  
采样 Y66 vJ<lM  
Vfw$>og!  
•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。 &FanD  
•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）。 vRY4N{v(<  
0^[$0]Mt[  
oL6_Ya  
i'EXylb  
编程界面：使用你的代码 JqZ%*^O  
]CL70+[^9  
Kc{wv/6}T  
o4Ba l^=[  
保存自定义的函数到目录 V?rI,'F>N  
H5
aUZ=  
\m.{^Xd~  
uIPR*9~6o  
可编程函数的输出 E|fPI u  
1IsR}uLh  
QDDSJ>l5_T  
}gn0bCJy  
测试代码 @O(\TIg  
DuFlN1Z  
L`p[Dq.