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案例524(1.0) ~TR|Pv 作者:Hagen Schweitzer(LightTrans VirtualLab UG) =v=!x 要求:VirtualLab™ 5.0-基本工具箱 *pUV-^uo 证书:CC-BY-SA 3.0 AFJY!ou~6 \ OINzfbr (SVr>|Db 1. 建模任务: \k-juF80 1) 本例演示了单模激光强度和相位数据的导入。 =0yJ2[R7Do 2) 相干激光光束由电场x方向和y方向的振幅和相位分布确定。 xyWdzc](p 3) 光的强度可以通过光束轮廓和偏振滤光器测得,其振幅是近轴光强度的平方根。 X[Gk!dr# 4) 相位可以通过如干涉仪这样的仪器进行测量。 GQBN-Qv 5) 可以导入ASCII和bitmap(位图)文件。 p+D6Z'B 6) 通常必须导入四种数据文件。 _VJwC| 7) 假如激光是全局偏振的,只需要两种数据文件和琼斯向量。 {
4{{;
8) 振幅和相位数据是分开导入的。 = }lA|S 9) 导入的数据必须能结合成一个复振幅场。 Z*3}L ?^5*[H 2. 导入ASCII码数据 ?G w89r XB 7^Ka y.<Y]m 1) ASCII文件可以包含一个标题。 / {~h?P} 2) 在导入数据的时候,必须跳过标题。 .g?,:$`0D? 3) 在标题下面,ASCII文件必须包含一个2维的表格。 f+~!s 2uw 4) 数列必须用字符或者tab键隔开。 bu9&sQ; 5) 行必须使用回车键。 4ux5G`oL 1) 通过文件>导入(File>Import)选项导入强度和相位数据 L4Y3\4xXO 2) 从ASCII文件中导入强度数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt X6
:~Rjim* 导入的强度数据图 +Z]%@"S? kovzB] 1) 导入后需要调整数组大小和取样距离。 a/#,Y<kJ 2) 选择导入场的数据视图(Data View)。 =@ 3) 选择属性浏览器数据(Property Browser Data)页面。 ?M(Wx 4) 根据需要改变数组尺寸(Array Size)或者取样间距(Sampling Distance)。 HNT8~s.2 dF]8>jBOL Rx-i.Et Z 1) 从ASCII文件中导入相位数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt Isb^~c_P 2) 导入后设置数组大小和采样距离。 f`rz)C03 _8`;Xgp 导入的相位数据图 %;?3A# 3vD,hL`& ibw;BU 3. 局部偏振激光的导入 ZfikNQU9r 1) 全偏振光: /MtacR 导入两个文件(强度和相位),并在属性浏览器(Property Browser)中调整琼斯向量(Jones Vector)。 giJyMd}x 2) 部分偏振光: 6s2g +[ - 导入每个场分量的振幅和相位。 !,"G/}'^; - 场分量的振幅和相应相位相乘。 #::vMnT - 在属性浏览器(Property Browser),将每个场分量的琼斯向量(Jones Vector)调整成(1,0)或者(0,1)。 *^_!W'T{j - 通过:Manipulation>Array-Array Operation> Last + Current增加两个场分量。 zy;w07-) v}D! 4. 位图(Bitmap)图像数据的导入 Vrh],xK7 #Qd3A 1) 单色(Monochromatic)模式可以导入色阶图片,色阶具有两到三种基色且颜色之间具有一个线性比例。 o#6}?g. 2) RGB伪色(False Color)模式可以导入RGB图片,并转换成具有三个波长的谐波场集。 mX_`rvYII 3) RGB真色(Real Color)模式与上述的基本相同,但色彩空间的转换有助于避免颜色的失真 4*W7{MPY 4) 接下来主要使用单色(Monochromatic)模式。 ztpb/9J9 iKY&gnu" `I$A;OPK7 1) 位图(bitmap)导入支持 .bmp、.jpg、.png文件。 gK#w$s50 2) 位图(bitmap)图像包含颜色信息。需要将颜色代码换算成强度/相位值。
(5_(s`q. 3) 转换需要定义色阶(建议使用灰阶)以及强度/相位值对应的开始和末尾色阶颜色的最大和最小值。 ~!kbB4`WK 4) 通过位图(bitmap)文件导入强度:Sc524_Import_of_Laser_Data_3.bmp
@eWx4bl +Z*%,m=N( sA.yb,Fw 1) 必须完成强度和相位数据的导入。 Km-B=6*QY 2) 通过位图(bitmap)文件导入相位值:Sc524_Import_of_Laser_Data_4.bmp。 6B{Awm@v}X p.|;
k%c7 5. 局部偏振激光光束的导入 bP@_4Dy 1) 位图(bitmap)数据的导入可通过x场分量和y场分量完成。 OpQa! 2) 需将场分量的相关振幅和相位数据进行相乘运算。 FoQk 3) 增加场分量。 vxx3^;4p =
xk@ Q7$ y"ck;OQD 6. 强度和相位数据的导入 ,YTIYG]( 1) 根据可用的数据格式,位图(bitmap)数据和ASCII码数据可以结合导入(例如,通过ASCII文件导入强度信息,通过位图(bitmap)文件导入相位信息)。 Ex3woT- 2) 因为其具有较高的精确度,优先考虑ASCII文件。位图(bitmap)色阶限制在8位,导致其具有数值误差 OLwxGRYX ewg WzB9c T\>=o] 7. 结论 ?Dm&A$r 1) VirtualLabTM可以通过ASCII和位图(bitmap)文件导入强度和相位数据。 yNL71 >w4 2) ASCII和位图(bitmap)文件可以用来存储和导入单模激光的测量数据。 <9~qAq7^ 3) 可以导入局域偏振和全局偏振单模激光。 ]'q<wPi E.9F~&DPJ< P'8E8_M} QQ:2987619807 _?ZT[t<
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