BINARY的案例
Ansys Zemax | 如何使用 Binary2 面型設(shè)計衍射光學(xué)元件
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概述
這篇文章介紹了如何在 OpticStudio 中建立衍射光學(xué)表面以及如何使用 Binary2（二元面2）模擬衍射光學(xué)元件。本文使用的示例文件請聯(lián)系工作人員下載。
Binary2 面型
Zemax LLC 感謝 Optics1 公司的 Robert E.Fischer 先生授權(quán)使用其著作《Optical System Design》中的圖表。
在 OpticStudio 中，許多表面除了可以定義折射光焦度以外，還可以定義衍射光焦度。衍射光焦度與材料折射率和表面矢高無關(guān)，但可以改變光的相位。有關(guān)建立衍射光學(xué)表面的詳細信息，見文章“OpticStudio 建模衍射光學(xué)表面”。
Binary2 中的衍射光焦度會在光學(xué)表面的截面上引入連續(xù)的相位變化：
其中系數(shù) Ai 的單位為弧度。
由于相位變化在表面的截面上是連續(xù)的，因此 Binary2 面型模擬的是一個理想的二元衍射元件，其二元面的臺階尺寸趨近于無窮小或小于光的波長。
通常來講，Binary2 面型模擬衍射光學(xué)元件的環(huán)形衍射區(qū) ( Diffraction Zones) 的尺寸與該區(qū)域到表面頂點的徑向距離有關(guān)，如下圖所示。OpticStudio 可以自動計算每個環(huán)形衍射區(qū)的徑向坐標(biāo)使相鄰區(qū)域的相位差為 2π。
Binary2 面型在固定徑向坐標(biāo)處所引入的附加相位與波長無關(guān)。與波長相關(guān)的光程由下式給出：
下圖布局圖所示為 Binary2 的色差：
Binary2 消色差單透鏡
Binary2 面型經(jīng)常用來矯正色差。在一個簡單的單透鏡中，長波長光的焦距相比短波長的光更長，如下圖（a）。
展開 GLAD中二元光學(xué)元件建模
GLAD中產(chǎn)生二元光學(xué)元件命令如下所示：
binary/lens/surface kbeam xrad yrad level nlevels
int2phase/two kbeam1 kbeam2 [2.*pi*(rindex-1)/lambda]
binary/lens/phasescreen ibeams rindex xrad yrad level nlevels
binary/lens/residual ibeams rindex xrad yrad level nlevels
binary/surface kbeam level nlevels
這些命令執(zhí)行的是產(chǎn)生二元光學(xué)的光柵和透鏡，其二元光學(xué)表面可以由binary/surface 命令產(chǎn)生，并直接或者間接依靠 int2phase、int2waves、sfocus起著相位屏的作用。二元光學(xué)表面可以圖示為plot的強度項。
binary/surface 命令能夠?qū)⑷我夥植嫉墓鈭鲛D(zhuǎn)化為二元光學(xué)器件的面形。
二元光柵表面計算：
這里舉一個二元光柵的例子，它是由二元表面組成，然后對其執(zhí)行“sfocus”命令。表面通過具有一定高度的強度表現(xiàn)出來，高度的單位為厘米，表面的高度可以通過任意一個常規(guī)的強度出圖命令顯示出來。“sfocus”命令將表面的高度作為一個相位差引入，然后乘以α = n – 1，傳輸距離為z，將其設(shè)定為1。“sfocus”命令還包括了2π ? λ這一項。次級數(shù)量分別為2,4,8和16，在這樣的單位下，16個次級分辨率不好，但是表面卻可以以一個近似光滑的分布顯示出來。
二元透鏡計算：
下面（a）（b）圖為一個半徑為100的正透鏡，焦距為200 cm。
展開 GLAD中二元光學(xué)元件建模
GLAD中產(chǎn)生二元光學(xué)元件命令如下所示：
binary/lens/surface kbeam xrad yrad level nlevels
int2phase/two kbeam1 kbeam2 [2.*pi*(rindex-1)/lambda]
binary/lens/phasescreen ibeams rindex xrad yrad level nlevels
binary/lens/residual ibeams rindex xrad yrad level nlevels
binary/surface kbeam level nlevels
這些命令執(zhí)行的是產(chǎn)生二元光學(xué)的光柵和透鏡，其二元光學(xué)表面可以由binary/surface 命令產(chǎn)生，并直接或者間接依靠 int2phase、int2waves、sfocus起著相位屏的作用。二元光學(xué)表面可以圖示為plot的強度項。
binary/surface 命令能夠?qū)⑷我夥植嫉墓鈭鲛D(zhuǎn)化為二元光學(xué)器件的面形。
二元光柵表面計算：
這里舉一個二元光柵的例子，它是由二元表面組成，然后對其執(zhí)行“sfocus”命令。表面通過具有一定高度的強度表現(xiàn)出來，高度的單位為厘米，表面的高度可以通過任意一個常規(guī)的強度出圖命令顯示出來。“sfocus”命令將表面的高度作為一個相位差引入，然后乘以α = n – 1，傳輸距離為z，將其設(shè)定為1。“sfocus”命令還包括了2π ? λ這一項。次級數(shù)量分別為2,4,8和16，在這樣的單位下，16個次級分辨率不好，但是表面卻可以以一個近似光滑的分布顯示出來。
二元透鏡計算：
下面（a）（b）圖為一個半徑為100的正透鏡，焦距為200 cm。
展開 Ansys Zemax | 設(shè)計衍射光學(xué)元件（DOE）和超透鏡（metalens）
3.1 us_binary_mix12.dll
這個 DLL 的功能是實現(xiàn)原生二元面1（Binary1）和二元面2(Binary2)表面的混合。它只支持平面。這對離軸 metalens 的設(shè)計很有用。這個 DLL 可以通過打開附件 Binary2_mix12_demo.zar 來提取。
圖9 來自 Binary2_mix12_demo.zar 文件的系統(tǒng)布局
3.2 us_asp30_bin30.dll
這與原生二元面2（Binary 2）表面基本相同，只不過它支持非球面項數(shù)到30階，而不是原生二元面2（Binary 2）表面的16階。如果用戶想在高階非球面鏡片上設(shè)計 DOE 或metalens，這很有用。這個 DLL 可以通過打開附件 test_asp30_bin30.zar 來提取。
3.3 us_binary2_metalens.dll
這個表面與原生二元面2（Binary 2）表面相似，但有一些區(qū)別。它只支持平面，并且只有10階以下的相位項。這個曲面允許不同的波長對應(yīng)不同的相位分布。參數(shù)被命名為 Wxry，其中x是波長數(shù)，y是二元面2（Binary 2）相位項數(shù)。如果 metalens 被設(shè)計成對不同的波長有不同的響應(yīng)（相位分布），那么這個面就很有用。請注意，這需要特定的設(shè)計，以使 metalens 對不同的波長有不同的表現(xiàn)。在使用這個 DLL 之前，請向 metalens 設(shè)計者咨詢。
圖10 us_binary2_metalens.dll 的部分參數(shù)
總結(jié)
文章介紹并討論了4種不同的 DOE 和 metalens 的設(shè)計過程。詳細解釋了使用相位面來模擬衍射光學(xué)的概念。我們還提供了3個 DLLs 供用戶下載。
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十進制到二進制轉(zhuǎn)換的程序
編輯
# Python3 program to convert a
# decimal number to binary number
# function to convert
# decimal to binary
def decToBinary(n):
# array to store
# binary number
binaryNum = [0] * n
# counter for binary array
i = 0;
while (n > 0):
# storing remainder
# in binary array
binaryNum[i] = n % 2
n = int(n / 2)
i += 1
# printing binary array
# in reverse order
for j in range(i - 1, -1, -1):
print(binaryNum[j], end = "")
# Driver Code
n = 17
decToBinary(n)
# This code is contributed by mits
?
展開 GLAD中二元光學(xué)元件建模
前言
binary/surface 命令能夠?qū)⑷我夥植嫉墓鈭鲛D(zhuǎn)化為二元光學(xué)器件的面形。
這些命令執(zhí)行的是產(chǎn)生二元光學(xué)的光柵和透鏡，其二元光學(xué)表面可以由binary/surface 命令產(chǎn)生，并直接或者間接依靠 int2phase、int2waves、sfocus起著相位屏的作用。二元光學(xué)表面可以圖示為plot的強度項。
binary/surface kbeam level nlevels
binary/lens/residual ibeams rindex xrad yrad level nlevels
binary/lens/phasescreen ibeams rindex xrad yrad level nlevels
int2phase/two kbeam1 kbeam2 [2.*pi*(rindex-1)/lambda]
binary/lens/surface kbeam xrad yrad level nlevels
二元光學(xué)器件分為主階次和帶有幾個次階次的連續(xù)界面。在二元光學(xué)中，每個主階次上的次階次數(shù)目通常設(shè)置為2、4、8等。GLAD中產(chǎn)生二元光學(xué)元件命令如下所示：
這里舉一個二元光柵的例子，它是由二元表面組成，然后對其執(zhí)行“sfocus”命令。表面通過具有一定高度的強度表現(xiàn)出來，高度的單位為厘米，表面的高度可以通過任意一個常規(guī)的強度出圖命令顯示出來。
展開 Ansys Zemax | 如何在OpticStudio中設(shè)計衍射光學(xué)元件（DOE）和超透鏡（metalens）
3.1 us_binary_mix12.dll
這個DLL的功能是實現(xiàn)原生二元面1（Binary1）和二元面2(Binary2)表面的混合。它只支持平面。這對離軸metalens的設(shè)計很有用。這個DLL可以通過打開附件Binary2_mix12_demo.zar來提取。
圖9 來自Binary2_mix12_demo.zar文件的系統(tǒng)布局
3.2 us_asp30_bin30.dll
這與原生二元面2（Binary 2）表面基本相同，只不過它支持非球面項數(shù)到30階，而不是原生二元面2（Binary 2）表面的16階。如果用戶想在高階非球面鏡片上設(shè)計DOE或metalens，這很有用。這個DLL可以通過打開附件test_asp30_bin30.zar來提取。
3.3 us_binary2_metalens.dll
這個表面與原生二元面2（Binary 2）表面相似，但有一些區(qū)別。它只支持平面，并且只有10階以下的相位項。這個曲面允許不同的波長對應(yīng)不同的相位分布。參數(shù)被命名為Wxry，其中x是波長數(shù)，y是二元面2（Binary 2）相位項數(shù)。如果metalens被設(shè)計成對不同的波長有不同的響應(yīng)（相位分布），那么這個面就很有用。請注意，這需要特定的設(shè)計，以使metalens對不同的波長有不同的表現(xiàn)。在使用這個DLL之前，請向metalens設(shè)計者咨詢。
圖10 us_binary2_metalens.dll的部分參數(shù)
總結(jié)
文章介紹并討論了4種不同的DOE和metalens的設(shè)計過程。詳細解釋了使用相位面來模擬衍射光學(xué)的概念。我們提供了3個DLLs供用戶下載，這些DLL是為模擬特殊的衍射光學(xué)情形而定制的。
參考文獻
[1] Chen, W.T., Zhu, A.Y. & Capasso, F.
展開 LS-DYNA中的操作及設(shè)置（五）（應(yīng)變率，質(zhì)量縮放）
為了估算應(yīng)變率，我們可以針對有代表性的單元進行高精度的預(yù)分析，并輸出應(yīng)變率（set STRFLG=1 in *DATABASE_EXTENT_BINARY）。還可以使用*DATABASE_BINARY_D3THDT 和 *DATABASE_HISTORY_SHELL這兩個關(guān)鍵字來輔助完成這一目標(biāo)。（建議使用*DATABASE_EXTENT_BINARY中的N3THDT=1來使D3THDT文件的大小降為最低）
繪制應(yīng)變率曲線的兩種方法
1.使用*DATABASE_EXTENT_BINARY中的STRFLG=1直接將應(yīng)變信息輸出到文件中。針對關(guān)鍵單元，我們可以以非常高的精度來輸出D3THDT 或 ELOUT文件，其中選擇單元是利用*DATABAE_HISTORY_...關(guān)鍵字來完成。將關(guān)鍵字 *DATABASE_EXTENT_BINARY中的N3THDT=1設(shè)為1可以最小化輸出文件的大小。計算完成后，在LS-Prepost中讀取D3THDT文件，并繪制應(yīng)變的時程曲線。點擊曲線窗口上的Oper按鈕，并選擇differentiate按鈕，最后點擊apply即可。這一過程會需要你在殼單元厚度方向上選取位置（lower, middle, upper）。
2.Fcomp > SRate可以顯示出通過節(jié)點位移計算而來的應(yīng)變率云圖。History > Scalar則可以繪制應(yīng)變率的時程曲線。此時的應(yīng)變率為中面處的應(yīng)變率，要獲得其他位置處的應(yīng)變率只能使用方法1。
以上兩種方法的精度都取決于計算程序的輸出精度，單位是每時間單位。
繪制局部殼單元系統(tǒng)（local shell element system:）應(yīng)變率的方法
與上文類似，略。
展開 網(wǎng)絡(luò)爬蟲實戰(zhàn)3-某網(wǎng)站top10推薦文章抓取（05）
00 導(dǎo)入相關(guān)庫
import time
from bs4 import BeautifulSoup
from selenium import webdriver
01 使用Firefox作為Selenium的操作瀏覽器
from selenium.webdriver.firefox.firefox_binary import FirefoxBinary
caps=webdriver.DesiredCapabilities().FIREFOX
caps['marionette']=False
binary=FirefoxBinary(r'D:\Mozilla Firefox\firefox.exe')
dri=webdriver.Firefox(firefox_binary=binary,capabilities=caps)
02 登錄網(wǎng)站（輸入用戶名和密碼，點擊登錄）
url='https://account.jishulink.com/login'
dri.get(url)
time.sleep(2)
dri.find_element_by_css_selector("input[ng-model='telephone']").clear()
dri.find_element_by_css_selector("input[ng-model='telephone']").send_keys('xxxxx')
time.sleep(0.2)
dri.find_element_by_css_selector("input[ng-model='password']").clear()
dri.find_element_by_css_selector("input[ng-model='password']").send_keys
展開 SPH接觸爆炸，粒子飛散討論
lcur ioopt
0.2 0 0 1
*DATABASE_MATSUM
$# dt binary lcur ioopt
0.2 0 0 1
*DATABASE_SPHOUT
$# dt binary lcur ioopt
0.2 0 0 1
*DATABASE_BINARY_D3PLOT
$# dt lcdt beam npltc psetid
0.02 0 0 0 0
$# ioopt
0
*DATABASE_EXTENT_BINARY
$# neiph neips maxint strflg sigflg epsflg rltflg engflg
0 0 3 1 1 1 1 1
$# cmpflg ieverp beamip dcomp shge stssz n3thdt ialemat
0 0 4 1 1 1 2 1
$# nintsld pkp_sen
展開 使用LS-DYNA計算流固耦合算例時，如何導(dǎo)出流體域?qū)腆w域的作用力 ￥3.5
1.使用*DATABASE_BINARY_FSIFOR要比*DATABASE_FSI要好用點，兩個我用著是這樣的，而且還簡單，不用設(shè)置那么多要輸出的id啥的。
2.在使用*DATABASE_BINARY_FSIFOR時需要注意的是，需要在計算的時候增加一個命令來給fsi文件命名，如果沒有，就不會輸出這個后處理文件，如圖3所示
圖1 *DATABASE_FSI
圖2 **DATABASE_BINARY_FSIFOR
圖3 在計算的時候需要增加一個命令
基于LS-DYNA大型建筑物在隧道爆破條件下振動仿真
（4）采用的部分關(guān)鍵字：
*SECTION_BEAM
*SECTION_SOLID
*SECTION_SOLID_ALE
*ALE_MULTI-MATERIAL_GROUP
*CONSTRAINED_LAGRANGE_IN_SOLID
*CONTROL_ALE
*CONTROL_BULK_VISCOSITY
*CONTROL_TERMINATION
*CONTROL_TIMESTEP
*DATABASE_BINARY_D3PLOT
*DATABASE_BINARY_D3DUMP
*DATABASE_EXTENT_BINARY
3 結(jié)果
3.1 部分節(jié)點的振動速度時程圖
3.2各部受力云圖
（1）頂篷受力云圖
（2）樓板受力云圖
（3）立柱受力云圖
（4）墻體受力云圖
（5）總體受力云圖
3.3結(jié)果動畫
爆破振動.gif
by 地主巴依老爺(qq3220540443)
展開 鋼筋混凝土梁三點彎曲模擬ANSYS/ls-dyna ￥5
其他主要關(guān)鍵字如下：
*CONTROL_TERMINATION
*DATABASE_BINARY_D3PLOT
*DATABASE_FORMAT
*DATABASE_EXTENT_BINARY
*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID
*CONTACT_ERODING_SURFACE_TO_SURFACE
*CONTACT_AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE
鋼筋受力云圖如下所示：
PGI Fortran 編譯器
PGI Visual Fortran是為64位的AMD64和英特爾的EM64T及32位的x86處理器高度優(yōu)化的，其創(chuàng)建PGI Unified Binary?的功能是業(yè)內(nèi)獨一無二的。PGI Unified Binary?是一個能夠在兩個處理器平臺上運行的可執(zhí)行文件，內(nèi)含針對AMD64和EM64T處理器優(yōu)化的代碼序列。PGI Unified Binary使獨立軟件開發(fā)商(ISV)和自定義應(yīng)用程序開發(fā)人員認識到一個64位平臺的優(yōu)點，同時還能充分利用英特爾和AMD公司開帶來的最新創(chuàng)新技術(shù)
LS-DYNA常用控制卡片詳解
database_binary_d3plot是控制云圖的輸出頻率 如 應(yīng)力云圖 位移圖 即dyna結(jié)果里從 d3plot里讀到的結(jié)果
database_binary_d3thdt 是控制 曲線的輸出頻率 如 反力曲線 即dyna結(jié)果里從 binout 里讀到的結(jié)果
12.*DATABASE_BINARY_INTFOR（接觸面二進制數(shù)據(jù)輸出控制）
【DT】輸出的時間間隔。
【LCDT】指定輸出時間間隔的曲線。
13.*DATABASE_EXTENT_BINARY（輸出數(shù)據(jù)控制）
指定要輸入到D3PLOT、D3PART、D3THDT文件中的二進制數(shù)據(jù)。
【NEIPH】寫入二進制數(shù)據(jù)的實體單元額外積分點時間變量的數(shù)目。
【NEIPS】寫入二進制數(shù)據(jù)的殼單元和厚殼單元每個積分點處額外積分點時間變
量的數(shù)目。
【MAXINT】寫入二進制數(shù)據(jù)的殼單元積分點數(shù)。如果不是默認值3，則得不到
中面的結(jié)果。
【STRFLAG】設(shè)為1會輸出實體單元、殼單元、厚殼單元的應(yīng)變張量，用于后
處理繪圖。對于殼單元和厚殼單元，會輸出最外和最內(nèi)兩個積分點處的
張量，對于實體單元，只輸出一個應(yīng)變張量。
【SIGFLG】殼單元數(shù)據(jù)是否包括應(yīng)力張量。
EQ.1：包括。（默認）
EQ.2：不包括。
【EPSFLG】殼單元數(shù)據(jù)是否包括有效塑性應(yīng)變。
EQ.1：包括。（默認）
EQ.2：不包括。
【RLTFLG】殼單元數(shù)據(jù)是否包括合成應(yīng)力。
EQ.1：包括。（默認）
EQ.2：不包括。
【ENGFLG】殼單元數(shù)據(jù)是否包括內(nèi)能和厚度。
EQ.1：包括。（默認）
EQ.2：不包括。
展開 