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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) yt]Oj*nn0K 作者:Hagen Schweitzer(LightTrans VirtualLab UG) '[7C~r{% 要求:VirtualLab™ 5.0-基本工具箱 V\e13cL] 证书:CC-BY-SA 3.0 5$(b3] G_7ks]u- _47j9m]f 1. 建模任务: TWl(\<&+) 1) 本例演示了单模激光强度和相位数据的导入。 xCmI7$uQ# 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。 d()zW7}W 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。 8`R +y 4) 相位可以通过如干涉仪这样的仪器进行测量。 ?=pZmvQg 5) 可以导入ASCII和bitmap(位图)文件。 j\jL[hG_ 6) 通常必须导入四种数据文件。 mjkw&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。 Mp DdJ, 8) 振幅和相位数据是分开导入的。 hIE%-gZ/ 9) 导入的数据必须能结合成一个复振幅场。 ,?7xb]h y~4SKv
$ 2. 导入ASCII码数据 &deZ oF 1W}DtA
b7>,-O 1) ASCII文件可以包含一个标题。 xPn'yo 2) 在导入数据的时候,必须跳过标题。 U_N5~#9 3) 在标题下面,ASCII文件必须包含一个2维的表格。 hPEp0(" 4) 数列必须用字符或者tab键隔开。 YI? C-, 5) 行必须使用回车键。 }]Gi@Nh|o 1) 通过文件>导入(File>Import)选项导入强度和相位数据 R9|2&pfm(M 2) 从ASCII文件中导入强度数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt 2f}K#i8
导入的强度数据图 =0!\F~
3& fIO 1) 导入后需要调整数组大小和取样距离。 e$FAhwpon 2) 选择导入场的数据视图(Data View)。 +*r**(-Dm 3) 选择属性浏览器数据(Property Browser Data)页面。 Npf7 p 4) 根据需要改变数组尺寸(Array Size)或者取样间距(Sampling Distance)。 kL2Zr q|Pt>4c5?
uZ=UBir 1) 从ASCII文件中导入相位数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt jU3;jm.) 2) 导入后设置数组大小和采样距离。 GWA!Ab'<U >TQBRA;'
导入的相位数据图 8R??J>h5\ Ndug9j\2 cA (e"N  3. 局部偏振激光的导入 9wYtOQ{g 1) 全偏振光: #$vhC u<I 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)。 7KSGG1ts 2) 部分偏振光: YKX>@)Dxv - 导入每个场分量的振幅和相位。 +ia(%[ - 场分量的振幅和相应相位相乘。 9qu24zz$P - 在属性浏览器(Property Browser),将每个场分量的琼斯向量(Jones Vector)调整成(1,0)或者(0,1)。 =p&'_a^$ - 通过:Manipulation>Array-Array Operation> Last + Current增加两个场分量。 8y4D9_{ +DbWMm 4. 位图(Bitmap)图像数据的导入 5M\=+5wB ma]F%E+$ 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。 _w5~/PbWt 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。 EV?47\~ 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 VM V]TPks> 4) 接下来主要使用单色(Monochromatic)模式。 5{d9,$%8& ]zwqG A eV{FcJha 1) 位图(bitmap)导入支持 .bmp、.jpg、.png文件。 $bi_i|? 2) 位图(bitmap)图像包含颜色信息。需要将颜色代码换算成强度/相位值。 2dd:5L, 3) 转换需要定义色阶(建议使用灰阶)以及强度/相位值对应的开始和末尾色阶颜色的最大和最小值。 %Dr4~7=7a 4) 通过位图(bitmap)文件导入强度:Sc524_Import_of_Laser_Data_3.bmp ,wb|?>Y dD.d?rnZq7
^ yukn*L 1) 必须完成强度和相位数据的导入。 sG1]A:_<C 2) 通过位图(bitmap)文件导入相位值:Sc524_Import_of_Laser_Data_4.bmp。 D8D!1 6_ Jr>S/]" 5. 局部偏振激光光束的导入 i\Q"a B"r 1) 位图(bitmap)数据的导入可通过x场分量和y场分量完成。 b[[6X 2) 需将场分量的相关振幅和相位数据进行相乘运算。 VgZaDd; 3) 增加场分量。 `d|bH;w o"ah\"#el )`+@j.75 6. 强度和相位数据的导入 QY\wQjwuW 1) 根据可用的数据格式,位图(bitmap)数据和ASCII码数据可以结合导入(例如,通过ASCII文件导入强度信息,通过位图(bitmap)文件导入相位信息)。 L..X)-D2n 2) 因为其具有较高的精确度,优先考虑ASCII文件。位图(bitmap)色阶限制在8位,导致其具有数值误差 wq_oh*"
*A1TDc$ t{S{!SF4 7. 结论 Zqs-I8y 1) VirtualLabTM可以通过ASCII和位图(bitmap)文件导入强度和相位数据。 YT(1
"{: 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。 X,Q=n2X?3 3) 可以导入局域偏振和全局偏振单模激光。 S_ -QvG2 ME10dr ox=7N{+`J QQ:2987619807 e9_O/i N
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