摘要
為您的光學(xué)仿真提供最大的多功能性是我們的宗旨之一。在本文檔中，我們將向您展示如何編寫(xiě)自定義表面：即如何定義高度函數h(x，y)。該函數是在參數化平面上用x，y坐標來(lái)表示3D表面。我們可以使用這些表面來(lái)配置系統中的光學(xué)組件。在VirtualLab的默認模板中，我們提供最基本的錐形表面; 但在本教程中，我們使用球面作為簡(jiǎn)單的編程示例。
可編程界面所在位置：目錄
提示：您可以在界面目錄中保存自定義界面“customized interface”（作為用戶(hù)自定義“User Defined”）供以后使用。
可編程界面所在位置：組件
編寫(xiě)代碼
•右側面板顯示了可用的獨立參數列表。
•x和y表示獨立變量，即平面上的2D坐標。
•由孔直徑X“ApertureDiameterX”和孔直徑Y“ApertureDiameterY”（兩者都在界面的常規配置對話(huà)框中確定）來(lái)定義x和y的間隔。
•主函數中的代碼必須每x，y點(diǎn)返回一個(gè)雙精度“double”類(lèi)型的值。該值表示該點(diǎn)的高度。所有這些高度值的集合定義了3D表面。
•使用Snippet Body將支持函數中的部分代碼分組。
提示：全局參數（Global Parameters），代碼段幫助（Snippet Help），高級設置選項卡（Advanced Settings tabs）和界面的其他方面與VirtualLab中的其他可編程元素具有等效功能。
表面梯度的定義
•精確計算界面的梯度是光學(xué)仿真的基礎。
•VirtualLab中的可編程界面允許兩種不同的梯度定義模式：數值模式，具有可調精度（由軟件自動(dòng)執行）或解析模式（由用戶(hù)另外編程）。
用戶(hù)自定義的表面梯度
•右側面板顯示了相同的可用獨立參數列表。
•該情況下，主函數中的代碼必須返回一個(gè)向量D“VectorD”——一個(gè)帶有兩個(gè)雙精度“double”（實(shí)值）坐標的向量。使用Snippet Body將支持功能中的部分代碼分組。
•盡可能使用梯度的解析定義，以獲得更準確的替代方案。軟件會(huì )檢查代碼的一致性，但用戶(hù)必須確保為梯度輸入的函數與相應的界面一致！
可編程界面的輸出
•輸出是3D表面，其可用于定義系統中實(shí)際光學(xué)組件的界面。
•在有需要時(shí)，可在實(shí)際組件內直接編程自定義界面。
•或者，將其保存在目錄中供后續使用。
對球形表面進(jìn)行編程
球形表面
可編程界面所在位置：目錄
可編程界面所在位置：組件
設置表面的定義區域
•在進(jìn)入編程界面之前的配置對話(huà)框中，用戶(hù)可以定義表面定義區域（參數化）的形狀和大小。
•在本例中，我們使用圓孔。
•請記住，球形表面的定義區域有一個(gè)自然限制，由其直徑給定，在其外部沒(méi)有定義表面！
進(jìn)入可編程界面
可編程界面：全局參數
•打開(kāi)編輯對話(huà)框（源代碼編輯器）后，轉到全局參數選項卡。
•在那里，添加和編輯一個(gè)參數：
- 雙精度“double”半徑= 10毫米（-1米，1米）：球面曲率半徑。
•使用帶有小“注釋”圖標的按鈕可以為您的自定義全局參數添加一些說(shuō)明。
提示：此處可能有必要添加一些陳述文本以促進(jìn)其他使用者理解和使用代碼段。
可編程界面：代碼段幫助（Snippet Help）
•可選功能“Optional”：您可以使用“代碼段幫助”選項卡編寫(xiě)指令，說(shuō)明以及與代碼段相關(guān)的一些其他數據。
•此選項對于使用可編程元素跟蹤進(jìn)度非常有用。
•當可編程元素被發(fā)送給其他用戶(hù)處理時(shí)，它的作用發(fā)揮得尤為明顯！
可編程界面：編寫(xiě)代碼
可編程界面：用戶(hù)自定義梯度
可編程界面：使用您的代碼段（Snippet）
可編程界面的輸出
此表面由代碼完全解析定義——完全準確“full accuracy”（達到雙精度水平）
將自定義界面保存到目錄中
提示：如果您使用目錄來(lái)定義您的自定義界面，系統將會(huì )自動(dòng)提示您將工作保存到目錄中。
故障排除提示
您注意到自定義表面3D可視化中奇特的邊界效果“border effects”了嗎？
測試代碼!
文件信息
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