Zemax光学设计技术：如何从ZPL宏中调用另一个ZPL宏

w**elab86_Swsp 2023年2月22日浏览：852

通常，在单独的代码段中执行计算的每个步骤是一种很好的编程实践，本文介绍如何从另一个宏中调用 ZPL 宏，以及如何在宏之间来回传递数据。

介绍

在编写执行许多步骤的ZPL宏时，通常在单独的代码段中执行每个步骤是一种良好的编程做法。这可以通过ZPL子例程来完成，使用GOSUB，SUB，RETURN和END关键字。但是，在某些情况下，在单独的宏中执行每个步骤，然后从主（父）宏调用这些单独的（子）宏中的每一个可能更容易。例如，如果要在许多不同的宏中执行相同的计算，则在随后由各个父宏调用的子宏中执行此计算会更有效。这可以在OpticStudio中使用关键字CALLMACRO来完成。

从一个宏中调用另一个宏

可以在本文附带的.ZIP文件中找到调用两个单独子宏的父宏的示例。这些宏文件应放在{Zemax}\Macros 目录下，并用于位于{Zemax}\Samples\Objectives 目录中的文件“Cooke 40 degree field.zmx”。

父宏（CALLMACRO_TEST_PARENT.ZPL）首先定义数组来保存将由子宏返回的数据。然后，父宏使用 CALLSETDBL关键字的数值和 CALLSETSTR关键字的字符串值填充主宏缓冲区：

n_vals = 49
DECLARE x, DOUBLE, 1, n_vals

DECLARE y, DOUBLE, 1, n_vals

FOR i, 1, n_vals, 1

CALLSETDBL i, 2*i # Test values to demonstrate use of CALLSETDBL, CALLSETSTR keywords
A$ = call_str$ + $STR(i)
CALLSETSTR i, A$

NEXT i

在这种情况下，数值和字符串值是简单的测试值，用于演示在父宏和子宏之间来回传递数据的方法。

然后，父宏使用关键字 CALLMACRO调用第一个子宏（CALLMACRO_TEST_CHILD1.ZPL）。在子宏中，存储在宏缓冲区中的值使用 CALD和 $CALLSTR数字函数打印到输出窗口：

! Print values passed from parent macro

n_vals = 49

FOR i, 1, n_vals, 1

FORMAT 6.4
PRINT "Doule precision value = ", CALD(i)
FORMAT 2 INT
A$ = $CALLSTR(i)
PRINT A$

NEXT i

然后，该宏使用 RAYTRACE关键字和 OPDC函数计算弧矢方向光瞳坐标（Px = 0）和固定视场坐标（Hx = Hy = 0）处的各个子午光瞳坐标（Py）的光程差：

! Calculate OPD

DECLARE x, DOUBLE, 1, n_vals# Variables to store OPD data
DECLARE y, DOUBLE, 1, n_vals

FOR i, 1, n_vals, 1

py = 0.04166*i-1.04166
RAYTRACE 0, 0, 0, py, 1
x(i) = py
y(i) = OPDC()

NEXT i

在此子宏中，光瞳坐标的值（存储在 x 数组中）使用以下方法传递回父宏： CALLSETDBL

! Reset values to normalized pupil coordinates and pass them back to parent macro

call_str$ = "This is the string for variable number "

FOR i, 1, n_vals, 1

CALLSETDBL i, x(i)
A$ = call_str$ + $STR(i+50)
CALLSETSTR i, A$

NEXT i

新字符串值也作为测试放置在宏缓冲区中，以确保将此数据传递回父宏。子宏完成后，OpticStudio 将返回到父宏，并且光瞳坐标的值将存储在相应的数组中：

CALLMACRO CALLMACRO_TEST_CHILD1.ZPL

! Save values passed back from child macro 1

FOR i, 1, n_vals, 1

x(i) = CALD(i)
A$ = $CALLSTR(i)
PRINT A$

NEXT i

然后，父宏调用第二个子宏（CALLMACRO_TEST_CHILD2.ZPL）。此宏与第一个子宏相同，唯一的区别是OPD数据（存储在 y 数组中）而不是光瞳坐标被传递回父宏：

! Print values passed from parent macro

n_vals = 49

FOR i, 1, n_vals, 1

FORMAT 6.4
PRINT "Doule precision value = ", CALD(i)
FORMAT 2 INT
A$ = $CALLSTR(i)
PRINT A$

NEXT i

! Calculate OPD

DECLARE x, DOUBLE, 1, n_vals # Variables to store OPD data
DECLARE y, DOUBLE, 1, n_vals

FOR i, 1, n_vals, 1

py = 0.04166*i-1.04166
RAYTRACE 0, 0, 0, py, 1
x(i) = py
y(i) = OPDC()

NEXT i

! Reset values to OPD results and pass them back to parent macro

call_str$ = "This is the string for variable number "

FOR i, 1, n_vals, 1

CALLSETDBL i, y(i)
A$ = call_str$ + $STR(i+100)
CALLSETSTR i, A$

NEXT i

作为测试新的字符串值再次放置在宏缓冲区中，以确保将此数据传递回父宏。然后将数字OPD 数据存储到父宏的数组中：

CALLMACRO CALLMACRO_TEST_CHILD2.ZPL

! Save values passed back from child macro 2

FOR i, 1, n_vals, 1

y(i) = CALD(i)
A$ = $CALLSTR(i)
PRINT A$

NEXT i

最后，父宏使用关键字 PLOT绘制 OPD 与光瞳坐标数据：

! Plot data

PLOT NEW
PLOT TITLE, "OPD FOR FIELD POINT 1, WAVELENGTH 1"
PLOT TITLEX, "NORMALIZED PUPIL COORDINATE"
PLOT TITLEY, "OPTICAL PATH DIFFERENCE (WAVES)"
PLOT RANGEX, -1.0, 1.0
PLOT RANGEY, -1.0, 1.0
PLOT DATA, x, y, n_vals, 1, 1, 1
PLOT GO

然后将结果打印到图形窗口：