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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) u_).f<mUdF  
    作者:Hagen Schweitzer(LightTrans VirtualLab UG) <`0h|m'U  
    要求:VirtualLab™ 5.0-基本工具箱 J sEa23  
    证书:CC-BY-SA 3.0 Xj*vh m%i  
    %r+vSGt;5  
    vpU#xm.K  
    1. 建模任务 5?Wto4j  
    1) 本例演示了单模激光强度和相位数据的导入。 Lq>&d,F06)  
    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。 +NFzSal  
    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。 Dn>%%K@0  
    4) 相位可以通过如干涉仪这样的仪器进行测量。 b9XW9O `B  
    5) 可以导入ASCII和bitmap(位图)文件 |g3?y/l  
    6) 通常必须导入四种数据文件。 'u` .P:u?  
    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。 > 0<)=  
    8) 振幅和相位数据是分开导入的。 i>_u_)-  
    9) 导入的数据必须能结合成一个复振幅场。 8KH\`5<  
    7w1wr)qSB  
    2. 导入ASCII码数据 `~X!Ll  
    ZR\VCVH\^  
    L_w+y  
    1) ASCII文件可以包含一个标题。 `|Or{ih  
    2) 在导入数据的时候,必须跳过标题。 vp(;W,ba:|  
    3) 在标题下面,ASCII文件必须包含一个2维的表格。 al 20V  
    4) 数列必须用字符或者tab键隔开。 {6oE0;2o'  
    5) 行必须使用回车键。 $TI5vhQ  
    1) 通过文件>导入(File>Import)选项导入强度和相位数据 |T{C,"9y  
    2) 从ASCII文件中导入强度数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt @X3{x\i'I  
    导入的强度数据图
    ",)Qc!^P$  
    SIKOFs  
    1) 导入后需要调整数组大小和取样距离。 .] `f,^v<c  
    2) 选择导入场的数据视图(Data View)。 rS1fK1dy s  
    3) 选择属性浏览器数据(Property Browser Data)页面。 *:O.97q@h  
    4) 根据需要改变数组尺寸(Array Size)或者取样间距(Sampling Distance)。 J6<rX[ yZe  
    t^ZV|s 1  
    s{w[b\rA  
    1) 从ASCII文件中导入相位数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt +t2SzQ j>  
    2) 导入后设置数组大小和采样距离。 &[&r2 >a  
    0cT*z(  
    导入的相位数据图 F_bF  
    HV/cc"  
    ` \A(9u*  
    3. 局部偏振激光的导入 S"wg2X<  
    1) 全偏振光: c"n ?'e  
    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)。 <x\7L2#p  
    2) 部分偏振光: DD44"w_9  
    - 导入每个场分量的振幅和相位。 ;=? ~ -_  
    - 场分量的振幅和相应相位相乘。 a" H WGY  
    - 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)。 z5bo_Eq  
    - 通过:Manipulation>Array-Array Operation> Last + Current增加两个场分量。 /CTc7.OYt  
    (5Sivw*mP  
    4. 位图(Bitmap)图像数据的导入 }$\M{# C~  
    xm6EKp:  
    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。 r &Ca" dI  
    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。 .Gcy> Av  
    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 pZyQY+O  
    4) 接下来主要使用单色(Monochromatic)模式。 eyp,y2Tz  
    oy<WUb9W  
    QKE9R-K TE  
    1) 位图(bitmap)导入支持 .bmp、.jpg、.png文件。 ]m#5`zGK1|  
    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。 -TZ p FT"  
    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。 2Dd|~{%  
    4) 通过位图(bitmap)文件导入强度:Sc524_Import_of_Laser_Data_3.bmp 0R0{t=VJZ  
    2m>-dqg  
    N0>0z]4;q  
    1) 必须完成强度和相位数据的导入。 }oJAB1'k  
    2) 通过位图(bitmap)文件导入相位值:Sc524_Import_of_Laser_Data_4.bmp。 s`Cy a`  
    L^^4=ao0  
    5. 局部偏振激光光束的导入 it2 a  
    1) 位图(bitmap)数据的导入可通过x场分量和y场分量完成。 |;A/|F0-e  
    2) 需将场分量的相关振幅和相位数据进行相乘运算。 Eq:2k)BE  
    3) 增加场分量。 G4 G5PXi  
    @t1V o}c  
    `Bn=?9  
    6. 强度和相位数据的导入 s s 3t  
    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)。 Qo =Kqv  
    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 $W;b{H=F  
    C[WCg9Av  
    W9oAjO NE  
    7. 结论 +u'I0>)S  
    1) VirtualLabTM可以通过ASCII和位图(bitmap)文件导入强度和相位数据。 A>VX*xd  
    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。 p h[\)  
    3) 可以导入局域偏振和全局偏振单模激光。 ]xd^%q*  
    KS*oxZ  
    oR p:B &  
    QQ:2987619807 'lZ.j&  
     
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