单模激光光束强度和相位数据的导入
案例524（1.0）
作者：Hagen Schweitzer（LightTrans VirtualLab UG）
要求：VirtualLab™ 5.0-基本工具箱
证书：CC-BY-SA 3.0
1.建模任务：
1)本例演示了单模激光强度和相位数据的导入。
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。
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。
4)相位可以通过如干涉仪这样的仪器进行测量。
5)可以导入ASCII和bitmap（位图）文件。
6)通常必须导入四种数据文件。
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。
8)振幅和相位数据是分开导入的。
9)导入的数据必须能结合成一个复振幅场。
2.导入ASCII码数据
1)ASCII文件可以包含一个标题。
2)在导入数据的时候，必须跳过标题。
3)在标题下面，ASCII文件必须包含一个2维的表格。
4)数列必须用字符或者tab键隔开。
5)行必须使用回车键。
1)通过文件>导入（File>Import）选项导入强度和相位数据
2)从ASCII文件中导入强度数据：Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt
导入的强度数据图
1)导入后需要调整数组大小和取样距离。
2)选择导入场的数据视图（Data View）。
3)选择属性浏览器数据（Property Browser Data）页面。
4)根据需要改变数组尺寸（Array Size）或者取样间距（Sampling Distance）。
1)从ASCII文件中导入相位数据：Sc524_Import_of_Laser_Data_1.txt
2)导入后设置数组大小和采样距离。
导入的相位数据图
3.局部偏振激光的导入
1)全偏振光：
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）。
2)部分偏振光：
-导入每个场分量的振幅和相位。
-场分量的振幅和相应相位相乘。
-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）。
-通过：Manipulation>Array-Array Operation> Last + Current增加两个场分量。
4.位图（Bitmap）图像数据的导入
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。
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。
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
4)接下来主要使用单色（Monochromatic）模式。
1)位图（bitmap）导入支持 .bmp、.jpg、.png文件。
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。
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。
4)通过位图（bitmap）文件导入强度：Sc524_Import_of_Laser_Data_3.bmp
1)必须完成强度和相位数据的导入。
2)通过位图（bitmap）文件导入相位值：Sc524_Import_of_Laser_Data_4.bmp。
5.局部偏振激光光束的导入
1)位图（bitmap）数据的导入可通过x场分量和y场分量完成。
2)需将场分量的相关振幅和相位数据进行相乘运算。
3)增加场分量。
6.强度和相位数据的导入
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)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
7.结论
1)VirtualLabTM可以通过ASCII和位图（bitmap）文件导入强度和相位数据。
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。
3)可以导入局域偏振和全局偏振单模激光。
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