%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
时间: 2024-04-07 20:31:40 浏览: 296
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。
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