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infotek 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) #W.#Hjpp  
作者:Hagen Schweitzer(LightTrans VirtualLab UG) GQUe!G9  
要求:VirtualLab™ 5.0-基本工具箱 naR0@Q"\h  
证书:CC-BY-SA 3.0 kr9*,E9cv  
NUWDc]@J*  
3@$,s~+ 3  
1. 建模任务 g'n7T|h ~  
1) 本例演示了单模激光强度和相位数据的导入。 a C\MJ9  
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。 sg3OL/"  
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。 Gsq00j &<Z  
4) 相位可以通过如干涉仪这样的仪器进行测量。 '6cWS'9"  
5) 可以导入ASCII和bitmap(位图)文件。 L"1}V  
6) 通常必须导入四种数据文件。 q(.sq12<<W  
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。 O @j} K4  
8) 振幅和相位数据是分开导入的。 zkuU5O  
9) 导入的数据必须能结合成一个复振幅场。 87 $dBb{  
DN-+osPi  
2. 导入ASCII码数据 qh|_W(`y  
R\G0'?h >  
sHt].gZ  
1) ASCII文件可以包含一个标题。 v50bdj9}k  
2) 在导入数据的时候,必须跳过标题。 26I_YL,S  
3) 在标题下面,ASCII文件必须包含一个2维的表格。 2db3I:;E  
4) 数列必须用字符或者tab键隔开。 *U,@q4  
5) 行必须使用回车键。 xy/`ZS2WPq  
1) 通过文件>导入(File>Import)选项导入强度和相位数据 V)~.~2$  
2) 从ASCII文件中导入强度数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt <66X Xh.  
导入的强度数据图
#FCnA  
[S9K6%w_!  
1) 导入后需要调整数组大小和取样距离。 4~Vx3gEV:  
2) 选择导入场的数据视图(Data View)。 KWowN;  
3) 选择属性浏览器数据(Property Browser Data)页面。 8<pzb}xK  
4) 根据需要改变数组尺寸(Array Size)或者取样间距(Sampling Distance)。 4C61GB?Vy  
~obqG!2m  
r%yvOF\>  
1) 从ASCII文件中导入相位数据:Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt ?mFv0_!O  
2) 导入后设置数组大小和采样距离。  ' V^6XI  
jET{Le8i  
导入的相位数据图 l1OE!W W  
(_mnB W  
@"Fme-~  
3. 局部偏振激光的导入 1PQ~jfGi  
1) 全偏振光: A@1W}8qY:  
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)。 n 22zq6m  
2) 部分偏振光: ; >hNt  
- 导入每个场分量的振幅和相位。 Z'`g J&6n  
- 场分量的振幅和相应相位相乘。 A+ZK4]xb  
- 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)。 >z{d0{\  
- 通过:Manipulation>Array-Array Operation> Last + Current增加两个场分量。 B%)%  
lT(WD}OS  
4. 位图(Bitmap)图像数据的导入 /Y W>*?"N  
;qafT@ }C  
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。 (C-{B[Y  
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。 )t0$qd ]  
3) RGB真色(Real Color)模式与上述的基本相同,但色彩空间的转换有助于避免颜色的失真 n'wU;!W9  
4) 接下来主要使用单色(Monochromatic)模式。 EUD~CZhS"k  
p{amC ;cI$  
3G,Oba[$<  
1) 位图(bitmap)导入支持 .bmp、.jpg、.png文件。 `#F{Waww'  
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。 R]c+?4J  
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。 591>rh)  
4) 通过位图(bitmap)文件导入强度:Sc524_Import_of_Laser_Data_3.bmp WejY y|  
bH7X'%r  
p4.wh|n  
1) 必须完成强度和相位数据的导入。 ]qethaNy  
2) 通过位图(bitmap)文件导入相位值:Sc524_Import_of_Laser_Data_4.bmp。 Vwg|K|  
l2zFKCGF(  
5. 局部偏振激光光束的导入 ]i&6c  
1) 位图(bitmap)数据的导入可通过x场分量和y场分量完成。 rdl;M>0@  
2) 需将场分量的相关振幅和相位数据进行相乘运算。 7 E r23Q  
3) 增加场分量。 nhB1D-  
p `8 s  
T*8VDY7  
6. 强度和相位数据的导入 nt 81Bk=  
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)。 B:b5UD  
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 iV5yJF{ZH  
?i7%x,g(Z  
6}gls}[0{e  
7. 结论 *xx'@e|<;  
1) VirtualLabTM可以通过ASCII和位图(bitmap)文件导入强度和相位数据。 @TLS<~  
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。 wa<MRt W=  
3) 可以导入局域偏振和全局偏振单模激光。 9_# >aOqL  
dsb`xw  
=)M/@T  
QQ:2987619807 ypbe!Y<i]  
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