怎么理解function outMap = Intensity_3D( wavelengths, thetaOut, phiOut, R, CA, inputAngle, n1, n2) %This function outputs intensity as a function of wavelength and outgoing %direction for a given cavity size (radius R in microns), %shape (contact angle CA in degrees) % input illumination direction (inputAngle in degrees) % cavity refractive index: n1 % Outside index: n2
时间: 2024-04-06 15:31:44 浏览: 85
这是一个 MATLAB 函数定义,它的名称为 `Intensity_3D`,它接受 8 个输入参数 `wavelengths`、`thetaOut`、`phiOut`、`R`、`CA`、`inputAngle`、`n1` 和 `n2`。这个函数的作用是计算给定尺寸的空腔(半径为 `R`,接触角为 `CA`)的出射方向上的强度,其输入照射方向为 `inputAngle`,介质折射率为 `n1`,外部介质折射率为 `n2`。
具体而言,`wavelengths` 是一个包含所需波长的矢量,`thetaOut` 和 `phiOut` 是出射方向的极角和方位角,`R` 是空腔的半径,`CA` 是空腔的接触角,`inputAngle` 是输入照射方向的角度,`n1` 是空腔的折射率,`n2` 是外部介质的折射率。
函数的输出是一个名为 `outMap` 的变量,它是一个二维矩阵,其中每个元素表示相应波长和出射方向的强度。换言之,该函数返回一个强度矩阵,该矩阵的行数等于所需波长的数量,列数等于出射方向的数量。
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%input parameters: R=32%Microns n1=1.37 n2=1.27 CA=71 %degrees inputAngle=30 %degrees gridLinesOn=true %Calculation Resolution: dAngle=0.005 %radians wavelengths=linspace(0.3, 0.800, 50); %microns %------------------------------------------------------ thetaOut=[0:dAngle:pi/2]; phiOut=[0:dAngle:pi*2]; %Primary calculation: it should be noted that this calculation takes into %acocunt refraction from n1 medium to air. outMap=Intensity_3D(wavelengths, thetaOut, phiOut, R, CA, inputAngle, n1, n2); %% C=IntensityToColor(wavelengths, outMap); %image(C); C_sphere=sphericalProjection( C, thetaOut, phiOut ); %Output image: figure image([-1, 1], [-1, 1], C_sphere) hold on title(['\theta:', num2str(inputAngle), '^o, R:', num2str(R), '\mu m \eta: ', num2str(CA), '^o' ]) axis image axis off t=linspace(0, 2*pi); plot(cos(t), sin(t), 'w', 'linewidth', 1) if (gridLinesOn) %phi: for p=0:pi/4:pi plot([cos(p), -cos(p)], [sin(p), -sin(p)], 'w', 'linewidth', 1) hold on end % theta: for thetaWhite=[pi/8:pi/8:pi/2]; plot(sin(thetaWhite)*cos(t), sin(thetaWhite)*sin(t), 'w', 'linewidth', 1) end end怎么理解
这段代码是一个 MATLAB 语言的程序,主要用于计算一个球形物体的光强分布,并进行可视化。程序中的各个变量含义如下:
- R:球体半径,单位为微米;
- n1、n2:入射光线所在介质和球体内介质的折射率;
- CA:球体表面的接触角,单位为度;
- inputAngle:入射光线与球体表面法线的夹角,单位为度;
- dAngle:计算球体表面上采样点的角度间隔,单位为弧度;
- wavelengths:计算光强分布的波长范围,单位为微米;
- thetaOut、phiOut:球面坐标系下的采样点角度范围,用于计算球面上每个采样点的光强;
- outMap:计算得到的球面上每个采样点的光强值;
- C、C_sphere:将光强值转化为颜色,用于可视化球体上每个采样点的光强分布;
- t:用于绘制球面上的圆形边界;
- gridLinesOn:控制是否绘制网格线。如果为 true,则绘制球面上的经线和纬线。
程序主要分为三个部分:
1. 计算球面上每个采样点的光强分布:
使用 Intensity_3D 函数计算球面上每个采样点的光强分布,该函数的输入参数为波长、采样点的极角和方位角、球体半径、接触角、入射光线的夹角和介质的折射率。注意,该函数内部已经考虑了光线的折射现象。
2. 可视化球面上每个采样点的光强分布:
将计算得到的光强分布转化为颜色,并使用 sphericalProjection 函数将颜色映射到球面上。最后,使用 image 函数和 plot 函数将可视化结果显示出来。具体来说,image 函数用于在二维平面上显示球面上每个采样点的颜色,plot 函数用于绘制球面的圆形边界和网格线(如果需要)。
3. 绘制球面上的网格线:
如果 gridLinesOn 为 true,则绘制球面上的经线和纬线。具体来说,使用 for 循环分别绘制经线和纬线。经线的范围为 0 到 2π,每隔 π/4 绘制一条经线;纬线的范围为 0 到 π/2,每隔 π/8 绘制一条纬线。
def on_collect_data_click(): humidity, temperature, uv_intensity = get_sensor_data() humidity_entry.delete(0, tk.END) humidity_entry.insert(0, str(humidity)) temperature_entry.delete(0, tk.END) temperature_entry.insert(0, str(temperature)) uv_intensity_entry.delete(0, tk.END) uv_intensity_entry.insert(0, str(uv_intensity)) collect_data_button = ttk.Button(window, text="Collect Data", command=on_collect_data_click) collect_data_button.grid(column=0, row=4)
这段代码是一个GUI界面上的一个按钮,点击它会调用`on_collect_data_click()`函数,该函数会获取传感器数据并将其显示在界面上。具体来说,`get_sensor_data()`函数获取传感器数据,然后将其分别插入到三个文本框中,分别显示湿度、温度和紫外线强度的数值。`ttk.Button()`用于创建一个按钮,其中`text`参数指定按钮上显示的文本,`command`参数指定点击按钮后执行的函数。`grid()`方法用于将按钮放置在GUI界面的第0列第4行位置。
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