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matplotlib(PyPlot)でグラフのラベルに画像を使いたい

はじめにPythonやJuliaでグラフの作図をしているときに、凡例に画像を使いたいときがでてきた。一方で、ネットには以外にこれらの記載がなくLLMに頼っても回答がでてこなかった。そこで頑張ってプログラムを書いたので今後も使っていけるように...
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Seidelの収差論(3次収差論)の理解にむけたメモ書き③-Seidel収差をJuliaで可視化-

はじめに本記事は、これまでの連載の続きとなります。幣サイトでは、より原理理解を目指したものとなっているので多少難しい内容となっています。こちらの記事を執筆するにあたって、光学の原理ならびに光学、GPT5を非常に参考にした。第1回では、瞳の定...
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Juliaで物理単位を扱う:Unitful.jlを使ってみる【数値計算の安全性向上】

はじめに数値計算を行う際に地味に困るものの一つとして「単位」がある。メートルとセンチメートルを混同したり、ワットとミリワットを取り違えたりといった凡ミスは、研究や実務で少なからず発生する。特に物理計算を行っているとかなり長い式になってしまい...
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誘電体多層膜(1次元フォトニクス結晶)の透過率の計算をJuliaで行う

はじめに以前よりメタサーフェイスのシミュレーションに関する記事をあげてきた。この記事内では2次元フォトニクスであるメタサーフェイスのシミュレーション手法の1つ、RCWAの計算を行っていた。これらの計算はモジュールを用いたものであり、自分の手...
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Julia;メタサーフェス設計のためのRCWA計算で論文値を再現

はじめにメタサーフェイス等の検討を行うときに、RCWAといった電場計算の手法を用いて透過率や遅延位相を計算することがある。この手法は他の代表的な電場計算手法と比較しても計算リソースが乏しくても計算を行うことが可能である。一方で、RCWAの計...
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Julia;for/map関数/.演算の速度比較(光線行列の計算アルゴリズムの改善)

はじめに今回は以前制作したモンテカルロ法による光線行列計算(高次ガウシアンビーム(M²>1)の光線追跡-Juliaによるモンテカルロ法の実装-)を最適化した。基本的には光学よりJuliaの計算システムを確認するといった側面が強い。結論から言...
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高次ガウシアンビーム(M²>1)の光線追跡-Juliaによるモンテカルロ法の実装-

はじめに以前の記事において、\( q\)パラメータを用いた光線行列計算と幾何光学計算について紹介した。しかし、これらの計算は前者においては基本ガウシアンビームしかカバーされず、後者にしては有限のビーム幅を持つレーザーにおいては計算が不可能だ...
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Juliaで二次元フーリエ変換と画像処理(ローパス、ハイパスフィルタ)

はじめにJuliaのFFTについて、公式documentや日本語サイトがあまりなかったので、2次元フーリエ変換をする方法を備忘録として残しておこうと思う。2Dフーリエ変換は画像処理分野や様々な分野でよく使われている。中でもレーザー光学の分野...
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光線行列によるJuliaとPythonを用いた光線追跡の計算

はじめに光学の仕事に携わっていると光学計算ソフトウェアである、ZemaxやcodeVを使った計算を行うことが多い。しかし、これらのソフトウェアは有償でありながらレーザー光線の追跡に対してはオーバースペックとなることが多い。また、計算にも時間...
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レーザービーム品質(M²)の解説と高次ガウシアンモードのM²

はじめにレーザーに関係する仕事や研究を行っているとレーザービーム品質の指標の一つM²(エムスクエア)といった用語を聞くことがあると思う。このM²はレーザーの広がり角や集光サイズにダイレクトに効いてくる因子であり、レーザー装置を使う場面におい...