【無機納米材料科研製圖——Visio 0304】上轉換NaYF4:Yb Er/Tm光子能級躍遷圖

       此篇,我們來分享更爲細節的上轉換材料NaYF4:Yb, Er/Tm的光子能級躍遷圖。

 

一、創建自己的圖形庫

       如果要繪製能級圖,這麼多的能級和箭頭,使用起來如果每次都要新建的話,會非常麻煩。因此,我們需要製作一個屬於自己的圖形庫,將平時經常會用到的圖形都放進這個庫裏面,後面使用的時候就方便多了。

       1)準備圖形。

       先提前畫好一些圖形,準備放入自己的圖形庫。

       2)新建模具。

       3)將圖形拖入新的模具中。

       將所有圖形全部移動到模具1中,以形成快速形狀,對任意形狀雙擊可對其重命名。

        保存模具,並命名。

 

二、NaYF4:Yb, Er能級躍遷繪製

       1)能級繪製。

       2)附文能級名稱。

       在每個能級後面添加上當前能級的名稱。

       3)添加Yb的光子躍遷及能量傳遞。

      接下來將自建圖形庫中的向上實現箭頭拖拽至Yb的能級處,由於程度可能不太合適,因此,先將連接線的一頭黏附到能級矩形的連接點上,然後拉長另一端並對齊到合適的連接點上。

       接着,跟我們前面提到的一樣,再通過左右方向鍵調整向上箭頭的位置。

       接着,添加Yb的其他箭頭連接線,即其他光子躍遷和傳遞示意箭頭。 對於曲線箭頭,可以適當調整其首位的位置和曲線的曲率。

       4)添加Er的光子輻射躍遷。

       再接着,添加Er的光子輻射躍遷過程,如下圖所示。

       5)改變線條顏色和粗細。

       此時,可以給不同的光子躍遷箭頭附上不同的顏色。

       同時,我們觀察所有的箭頭都有點粗,因此將其統一改細點。那麼,爲了高效率的對箭頭連接線進行修改,我們需要一次性的選中所有的連接線。這裏有一個方法,可以幫助我們實現這個想法。如下圖所示,點擊工具欄中的選擇——》按類型選擇。

       接着,在彈出的按類型選擇面板中,將選擇方式切換到形狀角色,並只框選連接線。點擊確定,即可選中所有的連接線。

       如下圖所示,畫板中的所有連接線都以被選中,此時已經將所有的連接線粗細都縮小了一點。

       6)添加輻射光波波長。

       繼續,此時可以給光子輻射躍遷產生的光波添加上波長名稱。那麼,此處的文字因爲是縱向放置的,所以創建文本之後,需要在對其進行旋轉。

       如下圖所示,已添加完Er的輻射光波波長。同時,還添加了Er3+和Yb3+這兩個文本。

       7)完成Tm部分的光子躍遷。

       對於上圖,在繪製過程中丟失了幾個Er的光子輻射躍遷箭頭,因而導致後面幾幅圖也有所缺失,但在最後我們將缺失的箭頭補充回來了。 

       8)添加非輻射躍遷。

       由於我們要使用波浪形的箭頭表示光子的非輻射躍遷,因此,先要有一個波浪形的箭頭,但是Visio沒有自帶的,因此需要我們自己繪製。

       如下圖所示,先創建一個雙波形的圖形,並適當調節其弧度和尺寸。

       對此雙波形調節顏色後,對其複製出另一個圖形,並將兩者移動到收尾相接的相對位置處,然後同時框選,並右鍵點擊組合——》組合。

       接着,將此新圖形添加到我們自己創建的上轉換能級躍遷圖庫中,以備使用。 

       同時,再創建一個三角形,也加入圖庫中,以備後面作爲波浪線的箭頭使用。

        此時,我們開始給能級添加非輻射躍遷,每次需要從圖庫中拖出一個箭頭和n個波浪線,視能級間距離而決定需要幾個波浪線,然後將箭頭和所有的波浪線再組合成一個圖形,以方便操作。組合後波浪線箭頭,在縮放(按住ctrl鍵縮放可保持圖形比例不變)後可放置合適的位置,如下圖所示。

        繼續添加其餘的非輻射躍遷波浪箭頭。爲了波浪線能適合能級間距,可以選擇讓箭頭大小都一致,而波浪線可以不保持比例地上下縮放。

       9)添加能級刻度尺。

       最後,添加上能級的刻度尺。使用帶箭頭的連接線繪製座標軸,並使用不帶箭頭的連接線繪製刻度,即可完成刻度尺的繪製。

       接着,添加上必要的刻度值和座標名稱及其單位。

 

二、總結

       回顧,此篇我們用到的功能有:新建模具、將圖形拖入模具、按類型選擇、圖形組合。

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