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2021-09-16 09:11 |
单模激光光束强度和相位数据的导入
案例524(1.0) uOqDJM'RM 作者:Hagen Schweitzer(LightTrans VirtualLab UG) f8jz49C 要求:VirtualLab™ 5.0-基本工具箱 t
U=b~ 证书:CC-BY-SA 3.0 Ki;5 =) 'c(Y")QP (`/i1#nR 1. 建模任务: l^?A8jG 1) 本例演示了单模激光强度和相位数据的导入。 vbh#[,lh 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。 Jiylrf`o 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。 0MGK3o) 4) 相位可以通过如干涉仪这样的仪器进行测量。 h,?Yw+#o" 5) 可以导入ASCII和bitmap(位图)文件。 P,=J"%a - 6) 通常必须导入四种数据文件。 !O_^Rn+<2 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。 t1g%o5?; 8) 振幅和相位数据是分开导入的。 |ema-pRC 9) 导入的数据必须能结合成一个复振幅场。 vz5RS {\Y,UANZ
2. 导入ASCII码数据 oD1=} "z4E|s
xl=|]8w 1) ASCII文件可以包含一个标题。 PP|xIAc 2) 在导入数据的时候,必须跳过标题。 \9Zfu4WR 3) 在标题下面,ASCII文件必须包含一个2维的表格。 Y%8QFM 4) 数列必须用字符或者tab键隔开。 <)rH8]V 5) 行必须使用回车键。 tvCTC ey 1) 通过文件>导入(File>Import)选项导入强度和相位数据 vtjG&0GSK 2) 从ASCII文件中导入强度数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt 'Q,<_L"
导入的强度数据图 Q-CVq_\3I
wj~8KHan 1) 导入后需要调整数组大小和取样距离。 13
p0w 2) 选择导入场的数据视图(Data View)。 X~!?t} 3) 选择属性浏览器数据(Property Browser Data)页面。 ||NCVGJG 4) 根据需要改变数组尺寸(Array Size)或者取样间距(Sampling Distance)。 :7*\|2zA |REU7?B
JDlIf 1) 从ASCII文件中导入相位数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt izA3 INT 2) 导入后设置数组大小和采样距离。 tF(mD=[
mAKi%)
导入的相位数据图 ]P^ +~ #y%Ao\~kG ZrBxEf$f  3. 局部偏振激光的导入 r&;AG@N/ 1) 全偏振光: S?$T=[yY) 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)。 #kEdf0 2) 部分偏振光: $!lxVZ> - 导入每个场分量的振幅和相位。 iqYc&}k, - 场分量的振幅和相应相位相乘。 K`3cH6"L6 - 在属性浏览器(Property Browser),将每个场分量的琼斯向量(Jones Vector)调整成(1,0)或者(0,1)。 9G9lSj5> - 通过:Manipulation>Array-Array Operation> Last + Current增加两个场分量。 2{\Y<%. NeP1 # 4. 位图(Bitmap)图像数据的导入 J4; ".Y= b%F*N r 1) 单色(Monochromatic)模式可以导入色阶图片,色阶具有两到三种基色且颜色之间具有一个线性比例。 ~@bKQ>Xw
2) RGB伪色(False Color)模式可以导入RGB图片,并转换成具有三个波长的谐波场集。 usip>y 3) RGB真色(Real Color)模式与上述的基本相同,但色彩空间的转换有助于避免颜色的失真 Sl#XJ0 g 4) 接下来主要使用单色(Monochromatic)模式。 W`
V 2o;M:+KQ) &0`L; 1R 1) 位图(bitmap)导入支持 .bmp、.jpg、.png文件。 E}u\{uY 2) 位图(bitmap)图像包含颜色信息。需要将颜色代码换算成强度/相位值。 %/y/,yd 3) 转换需要定义色阶(建议使用灰阶)以及强度/相位值对应的开始和末尾色阶颜色的最大和最小值。 n:+MNr 4) 通过位图(bitmap)文件导入强度:Sc524_Import_of_Laser_Data_3.bmp t30V_`eQ 60Z)AQs;+J
F=H=[pSe 1) 必须完成强度和相位数据的导入。 s_N!6$tS 2) 通过位图(bitmap)文件导入相位值:Sc524_Import_of_Laser_Data_4.bmp。 RVe3@|9(G rv%Xvs B 5. 局部偏振激光光束的导入 xXtDGP 1) 位图(bitmap)数据的导入可通过x场分量和y场分量完成。 6pse@x? 2) 需将场分量的相关振幅和相位数据进行相乘运算。 y[vjqfdmU 3) 增加场分量。 )yk
LUse+ UJI1n?~ A`KTm( 6. 强度和相位数据的导入 ~zx-'sc? 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)。 FP$]D~DMo 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 qJ!xhf1 q b'ka+X ]pt @ 7. 结论 MX34qJ9k 1) VirtualLabTM可以通过ASCII和位图(bitmap)文件导入强度和相位数据。 =uH`EkY: 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。 %K%z<R8 3) 可以导入局域偏振和全局偏振单模激光。 G7yxCU(I\ [T|~Kh%# _Z%C{~,7)x QQ:2987619807 LX8vVj8K
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