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infotek 2020-12-22 09:41

单模激光光束强度和相位数据的导入

案例524(1.0) Xh;#  
作者:Hagen Schweitzer(LightTrans VirtualLab UG) "kgdbAZ  
要求:VirtualLab™ 5.0-基本工具箱 ZO c)  
证书:CC-BY-SA 3.0 Alw3\_X  
]-QA'Lq  
s.NGA.]$  
1. 建模任务 a-L;*  
1) 本例演示了单模激光强度和相位数据的导入。 hODWB&b  
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。 y7Df_|Z  
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。 x5*!Wx   
4) 相位可以通过如干涉仪这样的仪器进行测量。 ^eYVWQ'  
5) 可以导入ASCII和bitmap(位图)文件。 vTw>JNVI  
6) 通常必须导入四种数据文件。 vn"{I&L+w0  
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。  zi`o#+  
8) 振幅和相位数据是分开导入的。 fMyti$1~  
9) 导入的数据必须能结合成一个复振幅场。 -5QZJF2~  
S\!ana])  
2. 导入ASCII码数据 ;cN{a&  
[Nbm|["q~  
(mtk 4  
1) ASCII文件可以包含一个标题。 )gy!GK  
2) 在导入数据的时候,必须跳过标题。 Jz *;q~  
3) 在标题下面,ASCII文件必须包含一个2维的表格。 `~CQU  
4) 数列必须用字符或者tab键隔开。 r#] WI|  
5) 行必须使用回车键。 63,H{  
1) 通过文件>导入(File>Import)选项导入强度和相位数据 Dy8r 9  
2) 从ASCII文件中导入强度数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt Whf.fK  
导入的强度数据图
Y#$%iF  
oj_3ZsO  
1) 导入后需要调整数组大小和取样距离。 L<{i ,'M  
2) 选择导入场的数据视图(Data View)。 _8UDT^?8,  
3) 选择属性浏览器数据(Property Browser Data)页面。 qVwIo.g!  
4) 根据需要改变数组尺寸(Array Size)或者取样间距(Sampling Distance)。 _Qi&J.U>  
9.B KI/  
/,Re "!jh  
1) 从ASCII文件中导入相位数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt m<"WDU?y;  
2) 导入后设置数组大小和采样距离。 |3yL&"  
m:o<XK[>  
导入的相位数据图 (|1A?@sJ#h  
ZlzjVU/E  
t "'7m^j  
3. 局部偏振激光的导入 |02gupqqi  
1) 全偏振光: yT9@!]^L  
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)。 l u%}h7ng  
2) 部分偏振光: 6-B|Y3)B  
- 导入每个场分量的振幅和相位。 ILShd)]Rw  
- 场分量的振幅和相应相位相乘。 j@uOOhy  
- 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)。 p/@smke  
- 通过:Manipulation>Array-Array Operation> Last + Current增加两个场分量。 T&o(N3lW  
!fR3 (=oN  
4. 位图(Bitmap)图像数据的导入 mg.kr:  
&/]Fc{]^$f  
1) 单色(Monochromatic)模式可以导入色阶图片,色阶具有两到三种基色且颜色之间具有一个线性比例。 x!58cS*  
2) RGB伪色(False Color)模式可以导入RGB图片,并转换成具有三个波长的谐波场集。 ia E^a^*  
3) RGB真色(Real Color)模式与上述的基本相同,但色彩空间的转换有助于避免颜色的失真 Zu("#cA.H  
4) 接下来主要使用单色(Monochromatic)模式。 Jk=I^%~  
2OR{[L*  
^mO~ W!"  
1) 位图(bitmap)导入支持 .bmp、.jpg、.png文件。 .Cl:eu,]  
2) 位图(bitmap)图像包含颜色信息。需要将颜色代码换算成强度/相位值。  >DZw  
3) 转换需要定义色阶(建议使用灰阶)以及强度/相位值对应的开始和末尾色阶颜色的最大和最小值。 %Ax3;g#  
4) 通过位图(bitmap)文件导入强度:Sc524_Import_of_Laser_Data_3.bmp NDlF0f  
]B3=lc"  
[dIXR  
1) 必须完成强度和相位数据的导入。 X1-'COQS%&  
2) 通过位图(bitmap)文件导入相位值:Sc524_Import_of_Laser_Data_4.bmp。 d,Yw5$i  
EZ$>.iy{  
5. 局部偏振激光光束的导入 (VEpVn3{  
1) 位图(bitmap)数据的导入可通过x场分量和y场分量完成。 .|b$NM  
2) 需将场分量的相关振幅和相位数据进行相乘运算。 K<Iv:5-2  
3) 增加场分量。 ,-d 0b0  
q[W 0 N >  
wL 4dTc  
6. 强度和相位数据的导入 f"SD/]q-  
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)。 %r}{hq4  
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 KZ ;k)O.Ov  
~8P!XAU56%  
qr4pR-Gdr  
7. 结论 IIF] /Ek]  
1) VirtualLabTM可以通过ASCII和位图(bitmap)文件导入强度和相位数据。 O  %!!w  
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。 vMt/u?oB  
3) 可以导入局域偏振和全局偏振单模激光。 iwp{%FF  
'~[d=fwH  
>dG;w6y'  
QQ:2987619807 W~~7 C,!  
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