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PSF的Matlab代码-OMpy:一个用于点扩散函数建模及有限元分析的OptoMechanics Python库

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简介:
OMpy是一款专为光机械系统设计的Python库,基于PSF模型,支持点扩散函数的模拟与分析,并提供有限元方法以增强结构力学研究。 PSF的Matlab代码py用于点扩散函数建模和有限元分析的Optomechanics Python库OMpy是专门针对光机械分析设计的一个Python工具包。它被开发为能够处理各种形式的机械数据(包括测量数据、模拟结果或FEA计算结果),并且可以生成一系列参数,这些参数可以直接输入到Zemax光学软件中进行进一步的分析和优化,例如刚体运动和平移旋转等。 OMpy的主要功能在于执行光机械领域中的常见任务: - 通过在光学孔径上的波前误差图来模拟点扩展函数(PSF)。 - 根据光学表面的垂度位移生成相应的波前误差图。 - 利用有限元分析方法计算物体的下垂变形,并进行相关的力学性能评估。 - 分析和确定对象的刚体运动,包括平移与旋转等参数变化。 这种类型的光机械建模在科研及工程应用中非常普遍。尽管市面上有许多高端软件可以完成这些任务,但它们往往价格昂贵且操作复杂。而OMpy则侧重于提供一个灵活、易用的基础框架来支持不同场景下的需求,并且其许多功能参考了Sigmadyne公司的SigFit模型。 总的来说,该库旨在为科研人员和工程师们提供一种成本效益高、易于定制的解决方案来进行光机械分析工作。

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客服
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  • PSFMatlab-OMpyOptoMechanics Python
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    OMpy是一款专为光机械系统设计的Python库,基于PSF模型,支持点扩散函数的模拟与分析,并提供有限元方法以增强结构力学研究。 PSF的Matlab代码py用于点扩散函数建模和有限元分析的Optomechanics Python库OMpy是专门针对光机械分析设计的一个Python工具包。它被开发为能够处理各种形式的机械数据(包括测量数据、模拟结果或FEA计算结果),并且可以生成一系列参数,这些参数可以直接输入到Zemax光学软件中进行进一步的分析和优化,例如刚体运动和平移旋转等。 OMpy的主要功能在于执行光机械领域中的常见任务: - 通过在光学孔径上的波前误差图来模拟点扩展函数(PSF)。 - 根据光学表面的垂度位移生成相应的波前误差图。 - 利用有限元分析方法计算物体的下垂变形,并进行相关的力学性能评估。 - 分析和确定对象的刚体运动,包括平移与旋转等参数变化。 这种类型的光机械建模在科研及工程应用中非常普遍。尽管市面上有许多高端软件可以完成这些任务,但它们往往价格昂贵且操作复杂。而OMpy则侧重于提供一个灵活、易用的基础框架来支持不同场景下的需求,并且其许多功能参考了Sigmadyne公司的SigFit模型。 总的来说,该库旨在为科研人员和工程师们提供一种成本效益高、易于定制的解决方案来进行光机械分析工作。
  • (PSF)
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    点扩散函数(Point Spread Function, PSF)分析是指研究成像系统中理想点光源经过光学传递后形成的光斑特性,用于评估和校正图像模糊、分辨率等质量问题。 点扩散函数(Point Spread Function, PSF)在光学成像领域用于描述一个理想点光源通过光学系统后形成的光斑分布情况。当涉及到面结构的PSF时,它表示的是二维表面上每个点经过光学系统的响应特性。这些函数对于理解图像模糊的原因、设计和优化成像系统以及进行图像复原处理至关重要。 在C++编程中实现与面结构相关的点扩散函数可以涉及复杂的数学运算和数值计算方法。开发人员通常需要考虑如何高效地模拟光线通过不同类型的光学元件(如透镜或光栅)的传播过程,同时还要考虑到实际应用中的各种限制条件,比如噪声、衍射效应等。 为了准确建模面结构上的PSF, 有必要深入理解相关的物理理论,并选择合适的数值方法来求解相应的偏微分方程。这可能包括有限差分法(Finite Difference Method)、快速傅里叶变换(FFT)或其他高级计算技术,以确保算法的效率和精度。 总之,在处理与面结构有关的点扩散函数时,编程者必须具备坚实的物理知识基础以及强大的软件开发技能来实现有效的解决方案。
  • 获得光学系统PSF
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    本文介绍了获取光学系统点扩散函数(PSF)的方法和技术,探讨了其在图像处理和光学测量中的应用价值。 利用MATLAB中的ZEMAX DDE获取光学系统的不同点扩散函数(PSF)矩阵。
  • MATLABPSF计算_psf.zip_\psf_matlab求解_PSF MATLAB
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    本资源提供在MATLAB环境下求解光学系统中的点扩散函数(PSF)的方法和代码,适用于图像处理与分析领域。下载包含详细注释示例文件。 在MATLAB中编写代码来计算直边图像的点扩散函数(PSF)。
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    点扩散函数(PSF)是光束经过光学系统后由于衍射和色散等因素造成的聚焦特性描述。它在成像领域中用于评估系统的分辨率与清晰度,并对图像处理中的去卷积等操作至关重要,广泛应用于天文观测、显微镜技术及数字摄影等领域。 要求简化二维点扩散函数的求解过程,并使其更易于观察。使用MATLAB将该功能封装起来。
  • MATLAB
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    这段MATLAB代码专为执行复杂结构和材料的有限元分析而设计,提供精确的应力、应变及变形计算,适用于工程仿真与研究。 《MATLAB Codes for Finite Element Analysis》是一本教材,书中提供了使用MATLAB编写的有限元分析(FEA)代码示例。这本书的重点在于提供一系列问题的有限元实施代码,涵盖离散系统、二维和三维弯曲梁与框架、平面应力问题、弯曲板以及Timoshenko梁和Mindlin板的自由振动及屈曲问题等。 教材内容包括: 1. **MATLAB基础知识**:简要介绍了MATLAB的基础使用方法和编程结构。这部分涵盖了矩阵操作(创建、索引、运算)、控制语句(if 和 switch 语句,for 和 while 循环),函数编写(标量函数、向量函数和矩阵函数)以及逻辑索引和子矩阵处理等。 2. **离散系统分析**:介绍如何使用MATLAB脚本模拟弹簧和杆件的离散系统,并讨论节点平衡的基本步骤及代码编写方法。 3. **杆件分析**:进一步探讨单一杆件元素,包括等参元模型、数值积分方法以及通过MATLAB结构编写的新的编程实现方式。 4. **二维桁架分析**:介绍如何利用有限元法在二维框架中进行结构分析,并提供了基本步骤和代码实例。 5. **更多高级主题**:书中还涵盖了梁与框架的弯曲问题(2D 和 3D)、平面应力、板的弯曲,Timoshenko梁及Mindlin板自由振动以及屈曲等复杂课题。特别提到了层合复合材料模型的应用。 6. **实践应用指导**:提供基础方程和示例代码以帮助读者理解和修改有限元分析中的实际问题解决方法,并鼓励用户在实践中使用这些MATLAB代码进行实验。 7. **软件版本要求**:书中指出,运行书中的代码需要使用MATLAB 7.0或更高版本的软件环境。 该教材适用于大学本科层次的学生,特别是土木工程、机械工程和材料科学等专业领域的学生。对于研究生而言,这本书也有一定的参考价值。作者Antonio Ferreira是波尔图大学的一名工程专家,在书中分享了他对有限元分析及其在MATLAB中的实现的深刻见解。 通过提供丰富的代码实例与详细的解释,《MATLAB Codes for Finite Element Analysis》帮助读者快速掌握有限元的基本概念和应用,同时提高了利用MATLAB进行科学计算的能力。
  • 维热瞬态热传导-MATLAB开发
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    本项目运用MATLAB进行了一维热扩散问题中瞬态热传导的有限元法分析,适用于材料科学与工程等领域的热学研究。 解决一维热传递的简单FEM代码,易于阅读且可以直接与书中公式对应。问题涉及单位棒中的瞬态热传导,并将解与Carslaw和Jaeger (1959)提供的精确解进行比较。警告:已执行“全部清除”操作(在脚本顶部)。参考文献包括W.刘易斯等。(1996):《传热分析中的有限元方法》,John Wiley and Sons,西萨塞克斯英格兰;Strang G. 和 Fix G. (2008):《有限元方法分析》第二版,Wellesley-Cambridge Press, Wellesley USA;Carslaw HS 和 Jaeger JC (1959): 《固体中的热传导》,牛津大学克拉伦登出版社,第二版。
  • PSFMATLAB-PSFmodels-py:3D显微镜标量与矢量Python实现绑定
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    PSFmodels-py是一个用Python编写的库,实现了3D显微镜中用于成像分析的标量和矢量点扩散函数模型。该代码基于MATLAB版本,并进行了优化以适应Python环境。 PSF模型的Python绑定是基于原始C++代码和MATLAB MEX绑定开发的,版权归属:2006-2013年,根据GPL-3.0许可分发。Talley Lambert负责了该模型在Python中的实现工作。 此模型描述于Auget等人在2009年的论文中,并且更多细节和实施详情可以在Francois的论文中找到。 此外,请注意有关基于标量的Gibson-Lanni PSF模型的不同(更快)版本的信息,可以参考已在其上实现的相关项目。 安装方式如下:预构建二进制文件在OSX和Windows上的pypi上有提供,在Linux上的sdist可用pip install psfmodels命令进行安装;或者从源代码编译安装需要cmake和C++编译器,通过以下步骤完成: 1. git clone --recurse-submodules https://github.com/tlambert03/PSFmodels-py.git 2. cd PSFmodels-py 3. python setup.py install #或者使用python setup.py build仅构建而不安装。
  • 裂纹
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    本项目专注于开发用于模拟和分析材料中裂纹扩展行为的有限元分析(FEA)软件代码,旨在为工程研究提供精确可靠的工具。 单裂纹扩展的扩展有限元实现能够准确计算在压剪作用下单裂纹的扩展情况及其应力应变状态。