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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） bfUKh%!M  
    作者：Hagen Schweitzer（LightTrans VirtualLab UG） Li8/GoJW-T  
    要求：VirtualLab™ 5.0-基本工具箱 V6>{k_0{V  
    证书：CC-BY-SA 3.0 pVl7] _=m  
    p  Dg!Cs  
    N) jNvzm  
    1. 建模任务： ">B&dNrt  
    1) 本例演示了单模激光强度和相位数据的导入。 + S5uxO  
    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。 '?90e4x3/  
    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。  w@mCQ$  
    4) 相位可以通过如干涉仪这样的仪器进行测量。 )-XD= ]  
    5) 可以导入ASCII和bitmap（位图）文件。 \7UeV:3Ojn  
    6) 通常必须导入四种数据文件。 @Nm{H  
    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。 F:Vl\YZ  
    8) 振幅和相位数据是分开导入的。 &~<i" W  
    9) 导入的数据必须能结合成一个复振幅场。 -0'< 7FSQ  
    >y}> 5kv  
    2. 导入ASCII码数据 dtQ3iuV %  
     Mu.tq~b >  
    8eCh5*_$  
    1) ASCII文件可以包含一个标题。 `&)  
    2) 在导入数据的时候，必须跳过标题。 .|:(VG$MfI  
    3) 在标题下面，ASCII文件必须包含一个2维的表格。 $/u.F;  
    4) 数列必须用字符或者tab键隔开。 V1i^#;  
    5) 行必须使用回车键。 V[8!ymi0  
    1) 通过文件>导入（File>Import）选项导入强度和相位数据 1@-l@ P  
    2) 从ASCII文件中导入强度数据：Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt W;X:U.  
    导入的强度数据图
    g5nL7;`N  
    / H GPy  
    1) 导入后需要调整数组大小和取样距离。 5a5JOl$8  
    2) 选择导入场的数据视图（Data View）。 3nq4Y'  
    3) 选择属性浏览器数据（Property Browser Data）页面。 D1]?f`  
    4) 根据需要改变数组尺寸（Array Size）或者取样间距（Sampling Distance）。 7 }t=Lx(  
     X#W6;?Z\  
    (-o}'l'mo  
    1) 从ASCII文件中导入相位数据：Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt %Zeb#//Jz  
    2) 导入后设置数组大小和采样距离。 BL0xSNE**  
    gYpFF=7j<@  
    导入的相位数据图 g |]Hm*  
    ?U:c\TA,m  
    %@I= $8j  
    3. 局部偏振激光的导入 )Zvn{  
    1) 全偏振光： Ngrj@_J  
    导入两个文件（强度和相位），并在属性浏览器（Property Browser）中调整琼斯向量（Jones Vector）。 r"7 !J[u  
    2) 部分偏振光： +nYF9z2  
    - 导入每个场分量的振幅和相位。 U d+6=Us{  
    - 场分量的振幅和相应相位相乘。 43`Atw`\  
    - 在属性浏览器（Property Browser），将每个场分量的琼斯向量（Jones Vector）调整成（1,0）或者（0,1）。 0LWV.OIIC  
    - 通过：Manipulation>Array-Array Operation> Last + Current增加两个场分量。 xM&`>`;^e  
    C;Kq_/l  
    4. 位图（Bitmap）图像数据的导入 n2opy8J#!  
    9:!V":8q  
    1) 单色（Monochromatic）模式可以导入色阶图片，色阶具有两到三种基色且颜色之间具有一个线性比例。 'Urx83  
    2) RGB伪色(False Color)模式可以导入RGB图片，并转换成具有三个波长的谐波场集。 &61h*s  
    3) RGB真色(Real Color)模式与上述的基本相同，但色彩空间的转换有助于避免颜色的失真 ?R@u'4yK  
    4) 接下来主要使用单色（Monochromatic）模式。 Tn'o$J  
    ;A?86o'?  
    }o=s"0a  
    1) 位图（bitmap）导入支持 .bmp、.jpg、.png文件。 bz\nCfU  
    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。 |kHzp^S  
    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。 ?,r}@89pY  
    4) 通过位图（bitmap）文件导入强度：Sc524_Import_of_Laser_Data_3.bmp Mn*v&O:  
    O V^?cA  
    n}J!?zZc  
    1) 必须完成强度和相位数据的导入。 wWJM./y  
    2) 通过位图（bitmap）文件导入相位值：Sc524_Import_of_Laser_Data_4.bmp。 FdxV#.BE  
    :<6gP(  
    5. 局部偏振激光光束的导入 }vX 1@n7T6  
    1) 位图（bitmap）数据的导入可通过x场分量和y场分量完成。 ]%(X }]}  
    2) 需将场分量的相关振幅和相位数据进行相乘运算。 pQCW6X  
    3) 增加场分量。 iT~ gt/K  
    .V{y9e+  
    ~kZ? e1H  
    6. 强度和相位数据的导入 d`xDv$QZ  
    1) 根据可用的数据格式，位图（bitmap）数据和ASCII码数据可以结合导入（例如，通过ASCII文件导入强度信息，通过位图（bitmap）文件导入相位信息）。 J)^Kls\> t  
    2) 因为其具有较高的精确度，优先考虑ASCII文件。位图（bitmap）色阶限制在8位，导致其具有数值误差 E`q)vk   
    d?[8VfAnh  
    o|1_I?_  
    7. 结论 9!Bz)dJ 3  
    1) VirtualLabTM可以通过ASCII和位图（bitmap）文件导入强度和相位数据。 :W[d&e  
    2) ASCII和位图（bitmap）文件可以用来存储和导入单模激光的测量数据。 XTq+  9  
    3) 可以导入局域偏振和全局偏振单模激光。 fp$U%uj  
    5Noy~;  
     Ix.Y_}  
    QQ：2987619807 dJ7!je1N*  
     
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