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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) vm7ag 7@O  
    作者:Hagen Schweitzer(LightTrans VirtualLab UG) z(u,$vZ _  
    要求:VirtualLab™ 5.0-基本工具箱 r~G  amjS  
    证书:CC-BY-SA 3.0 ~z(0XKq0d  
    <=Saf.  
    I Z|EPzS  
    1. 建模任务 !"ir}Y%  
    1) 本例演示了单模激光强度和相位数据的导入。 0#NbAMt  
    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。 #iQF)x| D  
    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。 V|TD+7.`QB  
    4) 相位可以通过如干涉仪这样的仪器进行测量。 S5:&_&R8[  
    5) 可以导入ASCII和bitmap(位图)文件 Nt;1&dwUb  
    6) 通常必须导入四种数据文件。 P:WxhO/  
    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。 RG=i74a  
    8) 振幅和相位数据是分开导入的。 $o. ;}  
    9) 导入的数据必须能结合成一个复振幅场。 )gD2wk(  
    [Op^l%BC  
    2. 导入ASCII码数据 2*< PmKI  
    G?,"AA;  
    2r!- zEV  
    1) ASCII文件可以包含一个标题。 *+k yuY J  
    2) 在导入数据的时候,必须跳过标题。 @ M4m!;rM  
    3) 在标题下面,ASCII文件必须包含一个2维的表格。 +^jm_+  
    4) 数列必须用字符或者tab键隔开。 CED[\ n  
    5) 行必须使用回车键。 "sIww  
    1) 通过文件>导入(File>Import)选项导入强度和相位数据 ^oYRB EIJH  
    2) 从ASCII文件中导入强度数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt /x)i}M)  
    导入的强度数据图
    (5A8#7a  
    K,6{c^qf  
    1) 导入后需要调整数组大小和取样距离。 3ZbqZ"rE  
    2) 选择导入场的数据视图(Data View)。 ArjRoXDE  
    3) 选择属性浏览器数据(Property Browser Data)页面。 a*t @k*d_  
    4) 根据需要改变数组尺寸(Array Size)或者取样间距(Sampling Distance)。 /bn$@Cy@  
    F vTswM>  
    cNikLd~?A  
    1) 从ASCII文件中导入相位数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt %QQ 2u$  
    2) 导入后设置数组大小和采样距离。 E#3tkFF0Z[  
    Q3Z?Z;2aR  
    导入的相位数据图 yeMe2Zx  
    c^cr_ i  
    >K&chg@Hv  
    3. 局部偏振激光的导入 fq4uiFi<  
    1) 全偏振光: I5Ty@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)。 :0ltq><?  
    2) 部分偏振光: 4c qf=  
    - 导入每个场分量的振幅和相位。 &EYoviFp  
    - 场分量的振幅和相应相位相乘。 |3~]XN-  
    - 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)。 +]( #!}oH  
    - 通过:Manipulation>Array-Array Operation> Last + Current增加两个场分量。 E^gN]Z"O  
    &*E! %57  
    4. 位图(Bitmap)图像数据的导入 $BT[fJ'k  
    >$yA ,N  
    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。 db=S*LUbl  
    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。 Q/]o'_[vW  
    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(g5H1}gi  
    4) 接下来主要使用单色(Monochromatic)模式。 "LH!Trl@k  
    R^=v&c{@  
    a\ ~118 !  
    1) 位图(bitmap)导入支持 .bmp、.jpg、.png文件。 )#1!%aQ  
    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。 BJ\81 R  
    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。 `>b,'u6F  
    4) 通过位图(bitmap)文件导入强度:Sc524_Import_of_Laser_Data_3.bmp b#"&]s-  
    V rd16s  
    @y'ZM  
    1) 必须完成强度和相位数据的导入。 DF>tQ  
    2) 通过位图(bitmap)文件导入相位值:Sc524_Import_of_Laser_Data_4.bmp。 _"OE}$C  
    I<XYLe[_S  
    5. 局部偏振激光光束的导入 /2hRL yeAZ  
    1) 位图(bitmap)数据的导入可通过x场分量和y场分量完成。 ^16zZ*  
    2) 需将场分量的相关振幅和相位数据进行相乘运算。 ycwkF$7  
    3) 增加场分量。 :>o 0zG[;f  
    FA;-D5=  
    ,%BDBZ  
    6. 强度和相位数据的导入 k.jBu  
    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)。 2`%a[t@M.  
    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 =9`UcTSi6p  
    i~AReJxt7  
    0*9xau{(  
    7. 结论 [Y?Y@x"MZ  
    1) VirtualLabTM可以通过ASCII和位图(bitmap)文件导入强度和相位数据。 ?FUK_]  
    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。 @|sBnerE  
    3) 可以导入局域偏振和全局偏振单模激光。 ;<;~;od*/  
    BjsTHS&  
    ,Vo[mB  
    QQ:2987619807 Rjlp<  
     
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