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    [分享]单模激光光束强度和相位数据的导入 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-09-16
    案例524(1.0)  ZiPeP  
    作者:Hagen Schweitzer(LightTrans VirtualLab UG) S~/2Bw!2  
    要求:VirtualLab™ 5.0-基本工具箱 }O\IF}X  
    证书:CC-BY-SA 3.0 /43l}6I  
    ,`f]mv l  
    48:xvTE?N  
    1. 建模任务 $gr>Y2i  
    1) 本例演示了单模激光强度和相位数据的导入。 (OiV IH  
    2) 相干激光光束由电场x方向和y方向的振幅和相位分布确定。 O>L,G)g  
    3) 光的强度可以通过光束轮廓和偏振滤光器测得,其振幅是近轴光强度的平方根。 f&<+45JI  
    4) 相位可以通过如干涉仪这样的仪器进行测量。 v]EMJm6d|  
    5) 可以导入ASCII和bitmap(位图)文件 (WHg B0{  
    6) 通常必须导入四种数据文件。 k A3K   
    7) 假如激光是全局偏振的,只需要两种数据文件和琼斯向量。 d*8*9CpO:  
    8) 振幅和相位数据是分开导入的。 8UU L=  
    9) 导入的数据必须能结合成一个复振幅场。 KKC%!Xy  
    0/v]YK.  
    2. 导入ASCII码数据 YE`Y t  
    D$>!vD'  
    ei-\t qY_  
    1) ASCII文件可以包含一个标题。 ,7d/KJ^7  
    2) 在导入数据的时候,必须跳过标题。 sU>IETo  
    3) 在标题下面,ASCII文件必须包含一个2维的表格。 ^BA I/WP  
    4) 数列必须用字符或者tab键隔开。 Bz/ba *  
    5) 行必须使用回车键。 rd7p$e=i  
    1) 通过文件>导入(File>Import)选项导入强度和相位数据 lp(2"$nQ  
    2) 从ASCII文件中导入强度数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt rt^~ I \V  
    导入的强度数据图
    Krae^z9R  
    ,lH }Ba02F  
    1) 导入后需要调整数组大小和取样距离。 sJLOz>  
    2) 选择导入场的数据视图(Data View)。 @)d_zWE  
    3) 选择属性浏览器数据(Property Browser Data)页面。 P2vG)u  
    4) 根据需要改变数组尺寸(Array Size)或者取样间距(Sampling Distance)。 )#i@DHt=  
    1 ^|#QMT  
    # Wi?I =,  
    1) 从ASCII文件中导入相位数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt :\[l~S  
    2) 导入后设置数组大小和采样距离。 j""ZFh04  
    VpJKH\)Rt(  
    导入的相位数据图 pg%(6dqK4  
    x=cucZ  
    Z"VP<-  
    3. 局部偏振激光的导入 W{-g?)Tou  
    1) 全偏振光: j&X&&=   
    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)。 vCP[7KhGj  
    2) 部分偏振光: !dT+cZsf  
    - 导入每个场分量的振幅和相位。 3RaW\cWzg  
    - 场分量的振幅和相应相位相乘。 OMK,L:poC  
    - 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)。 1_t+lJI9j  
    - 通过:Manipulation>Array-Array Operation> Last + Current增加两个场分量。 P!]uJ8bi  
    wH?)ZL  
    4. 位图(Bitmap)图像数据的导入  %W~w\mT  
    0 h A:=r  
    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。 WO.u{vW]'  
    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。 1(@$bsgu2  
    3) RGB真色(Real Color)模式与上述的基本相同,但色彩空间的转换有助于避免颜色的失真 bkd`7(r  
    4) 接下来主要使用单色(Monochromatic)模式。 :^ywc O   
    &%rM|  
    # ][i!9$  
    1) 位图(bitmap)导入支持 .bmp、.jpg、.png文件。 fJlNxdVr  
    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。 `,6|6.8#  
    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。 qHZDo[  
    4) 通过位图(bitmap)文件导入强度:Sc524_Import_of_Laser_Data_3.bmp #csP.z3^y  
    O &<p 8  
    8)>x)T  
    1) 必须完成强度和相位数据的导入。 (ODwdN7;  
    2) 通过位图(bitmap)文件导入相位值:Sc524_Import_of_Laser_Data_4.bmp。 s)- ;74(  
    <7]HM5h  
    5. 局部偏振激光光束的导入 Q3WI @4  
    1) 位图(bitmap)数据的导入可通过x场分量和y场分量完成。 Dy.i^`7\  
    2) 需将场分量的相关振幅和相位数据进行相乘运算。 %rb$tKk  
    3) 增加场分量。 "`ftcJUd  
    )I&.6l!#  
    &Pb:P?I  
    6. 强度和相位数据的导入 &B&8$X  
    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)。 #DgHF*GG+>  
    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 =dPokLXn  
    0{b} 1D  
    U,P>P+\@  
    7. 结论 {V/>5pz4e  
    1) VirtualLabTM可以通过ASCII和位图(bitmap)文件导入强度和相位数据。 SO6)FiPy!n  
    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。 3aq'JVq   
    3) 可以导入局域偏振和全局偏振单模激光。 Y5tyFi#w[  
    CFh9@Nx  
    b;b,t0wS  
    QQ:2987619807 rhc+tR  
     
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