如何使用可编程函数及案例（圆柱形透镜）

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6#yUc_5 \   AEuG v}#   IAEAhqp   2(nlJ7R   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。 bfO=;S ]b!   ]{kPrey   在哪里可以找到可编程函数：目录 P_dJZ((X   ~4"dweu?   !wp3!bLp   iOdp M{~*   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 +O5hH8<&b   +>9Q/E   Ewm9\qmg    p#[.{   编写代码 <1%$Vq   tjnIN?YT   8V(pugJ   Vg23!E   •右边的面板显示了可用的独立参数列表。 .mAjfP*   •波长是一个默认的独立参数，允许用户实现色散的理想元件（函数）。 y==CTY@   •折射率是另一个默认的独立参数，用于读取嵌入介质的复数折射率。 1.X@;   •最后，x和y是最后两个默认的独立参数。它们跨越了定义理想元件（函数）的平面。 i  LAscb   rbpSg7}Q   编写代码 CP{cAzHO   |CzSU1ma   2m[<]$   Lp7SLkwh3M   •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。 4aY|TN/|   •使用代码段将代码中的部分代码分组到支持函数中。 "nWw;-V}}   •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。 #,.Hr#3nI   `@ FYkH   采样 0LKRN|@   U?=Dg1   -]=@s   h@h!,;   •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。 n}V_,:Z   •为此，请使用采样选项卡。 TU7'J   •请注意，采样可能取决于定义的全局参数的实际值。 nvUc\7(%NW      F\KUZ[%   输出 /SrAW`;"   @]#1(9P   p"Z-6m~   3{h_&Gbo'D   •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。 (b6NX~G-:   •在光学设置中，它被乘以输入场。 :\}(& >   •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。 ,=mS,r7   •该函数可以保存在边界响应目录中，以便以后使用。 orvp*F{7[H      ;Z G\p TCA   圆柱形透镜函数的编程 ^Q^_?~h*!   圆柱形透镜 \B 7tX   圆柱形透镜的函数是相位调制的形式： jZ3fKyp#   (%:c#;#   f→焦距 lu6(C   k→波数 n\.Vqe   α→光轴与透镜焦距方向之间的夹角 zNuJjL   qcGK2Qx   在哪里可以找到可编程功函数：目录 ',4iFuY   C\/L v.   0,8okAH   j9OG\m   在哪里可以找到可编程函数：光学设置 7( 2{'r   bD8Gwi=iiu   l?^4!&Nm   编程界面：全局参数 <kd1Nrr!p   BIWWMg   •打开编辑对话框进入全局参数选项卡。 )D82N`c2\i   •在这里，添加和编辑两个全局参数。 mS~kJy_-   - double Angle=0度(0度，360度)：表示光轴和对焦方向形成的角度。 f8.gT49I   - double FocalLength=100 mm(0 m，1 m)：表示透镜的焦距。 78%~N`x7   •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。 mcX/GO}   =+?7''{>   !GEJIefx_   ; p{[1   编程界面：代码段帮助 a"g! e^   E'.7xDN   k/gZ,   _1L![-ac   •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。 ~PahoRS   •这个选项对追踪你使用可编程元素的进度非常有帮助。 B|AV$N*   •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! fCobzDy   fGw9!   编程接口：代码段帮助 1"M]3Kl   v(D;PS3r 7   {9aE5kR   编程界面：编写代码 tlp@?(u   5vZ^0yFQ   ce3YCflt   WoRZW%   采样 "s_lP&nq   `&sH-d4v   •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。 \:ak ''   •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）。 f|lU6EkU   qXe8Kto   >!1.   25[I=ZdS   编程界面：使用你的代码 C"T;Qp~B   ,1CIBFY   xZwLlY   g:dH~>   保存自定义的函数到目录  K;z7/[%   V<uR>TD(   l6 H|PR{   e`xdSi>E   可编程函数的输出 emPM4iG?!   d]6#m'U   1\>^m   &wCg\j_c   测试代码 _JE"{ ;   '*w00