Mit "Function" top, ohne - error Flop!? - Mein MATLAB Forum

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Mit "Function" top, ohne - error Flop!?

Gelo

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Verfasst am: 10.10.2011, 14:26 Titel: Mit "Function" top, ohne - error Flop!?

hi!
Ich werke da an einem File und verstehe nicht, warum die function-Umgebung so einen unterschied macht.

Mit function sieht der Code so aus:

Code:

function par_kin
%
% MATLAB function from:
% "Elements of Modern X-ray Physics" by Jens Als-Nielsen and Des McMorrow
%
% Calculates: Parratt and kinematical reflectivities from a multilayer
% Specific case of W/Si, 10 bilayers of [10 Angs W, 40 Angs Si]

r0=2.82e-5; % Thompson scattering length in Angs
Q=0.01:0.001:0.3; % Wavevector transfer in 1/Angs
lambda=1.54; % wavelength in Angs
rhoA=4.678; muA=33.235e-6; % density and absorption coefficient of W
rhoB=0.699; muB=1.399e-6; % density and absorption coefficient of Si

bl=[rhoA*r0+i*muA rhoB*r0+i*muB]; % bilayer scattering factor
dbl=[10 40]; % bilayer d-spacings
ml=[bl bl bl bl bl bl bl bl bl bl 0.1e-20]; % multilayer scattering factor
dml=[dbl dbl dbl dbl dbl dbl dbl dbl dbl dbl]; % multilayer d-spacings
sml=[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; % roughness at each interface

%------ Parratt reflectivity

R=parratt(Q,lambda,ml,dml,sml);

axes('position',[0.2 0.15 0.7 0.4]); line(Q,R)
axis([0 0.3 8e-6 2]);
set(gca,'FontName','Times','FontSize',18,'box','on')
set(gca,'Ytick',[1e-4 1e-3 1e-2 1e-1 1],'Yscale','log')
text(0.15,5e-7,'Wavevector transfer Q (Å^{-1})',...
'FontName','Times','FontSize',18,'horizontalalignment','center')
text(-0.05,1,'Reflectivity','FontName','Times',...
'FontSize',18,'horizontalalignment','center','rotation',90)
text(0.20,0.7,'(b) Parratt','FontName','Times','FontSize',16)

%----- kinematical reflectivity

sld=bl;
sigma=0; N=10; Lambda=50; Gamma=0.2;

R=kinematicalR(Q,lambda,sld,sigma,N,Lambda,Gamma);

axes('position',[0.2 0.55 0.7 0.4]); line(Q,R)
set(gca,'FontName','Times','FontSize',18,'box','on')
axis([0 0.3 8e-6 2]);
set(gca,'Xticklabel','')
set(gca,'Ytick',[1e-4 1e-3 1e-2 1e-1 1],'Yscale','log')
text(0.20,0.7,'(a) Kinematical ','FontName','Times','FontSize',16)

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
function [R]=kinematicalR(Q,lambda,sld,sigma,N,Lambda,Gamma)
%
% MATLAB function from:
% "Elements of Modern X-ray Physics" by Jens Als-Nielsen and Des McMorrow
%
% Calculates: kinematical reflectivity of a multilayer
% Inputs: Q wavevector transfer 1/Angs
% lambda wavelength of radiation Angs
% sld scattering length density 1/Angs^2
% sld=[sldA+i*muA sldB+i*muB]
% sigma rouhgness Angs
% N number of bilayers
% Lambda length of bilayer Angs
% Gamma fraction of bilayer that is A
% Outputs: R Intensity reflectivity

muA=imag(sld(1));
muB=imag(sld(2));

Dsld=real(sld(1))-real(sld(2));

zeta=Q/2/pi*Lambda;

beta=2*Lambda*Lambda*(muA*Gamma+muB*(1-Gamma))/lambda./zeta;

r_1=-2*i*Dsld*Lambda*Lambda*Gamma./zeta;
r_1=r_1.*sin(pi*Gamma*zeta)./(pi*Gamma*zeta);

r_N=r_1.*(1-exp(i*2*pi*zeta*N).*exp(-beta*N))./(1-exp(i*2*pi*zeta).*exp(-beta));

r_N=r_N.*exp(-((Q*sigma).^2/2));
R=r_N.*conj(r_N);

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
function [RR]=parratt(Q,lambda,sld,d,sigma)
%
% MATLAB function from:
% "Elements of Modern X-ray Physics" by Jens Als-Nielsen and Des McMorrow
%
% Calculates: Parratt reflectivity of a multilayer
% Inputs: Q wavevector transfer 1/Angs
% lambda wavelength of radiation Angs
% sld scattering length density 1/Angs^2
% sld=[sld1+i*mu1 sld2+i*mu2 ....]
% d thickness of layer Angs
% d=[d1 d2 .....];
% sigma rouhgness Angs
% Outputs:R Intensity reflectivity

k=2*pi/lambda;

%----- Calculate refractive index n of each layer

delta=lambda^2*real(sld)/(2*pi); beta=lambda/(4*pi)*imag(sld);
n=size(sld,2);
nu=1-delta+i*beta;

%----- Wavevector transfer in each layer

Q=reshape(Q,1,length(Q));
x=asin(Q/2/k);
for j=1:n
Qp(j,:)=sqrt(Q.^2-8*k^2*delta(j)+i*8*k^2*beta(j));
end
Qp=[Q;Qp];

%----- Reflection coefficients (no multiple scattering)

for j=1:n
r(j,:)=((Qp(j,:)-Qp(j+1,:))./(Qp(j,:)+Qp(j+1,:))).*...
exp(-0.5*(Qp(j,:).*Qp(j+1,:))*sigma(j)^2);
end

%----- Reflectivity from first layer

RR=r(1,:);
if n>1
R(1,:)=(r(n-1,:)+r(n,:).*...
exp(i*Qp(n,:)*d(n-1)))./(1+r(n-1,:).*r(n,:).*exp(i*Qp(n,:)*d(n-1)));
end

%----- Reflectivity from more layers

if n>2
for j=2:n-1
R(j,:)=(r(n-j,:)+R(j-1,:).*...
exp(i*Qp(n-j+1,:)*d(n-j)))./(1+r(n-j,:).*R(j-1,:).*exp(i*Qp(n-j+1,:)*d(n-j)));
end
end

%------ Intensity reflectivity

if n==1
RR=r(1,:);
else
RR=R(n-1,:);
end

RR=(abs(RR).^2)';

Funktion ohne Link?

Das gibt mir eine nette Kurve, die mich glücklich macht! Smile

und nun nochmal ohne function (ich habe den "kinematical" Teil rausgenommen, nur die Konstanten davon mitgenommen:

Code:

r0=2.82e-5; % Thompson scattering length in Angs
Q=0.01:0.001:0.3; % Wavevector transfer in 1/Angs
lambda=1.54; % wavelength in Angs
rhoA=4.678; muA=33.235e-6; % density and absorption coefficient of W
rhoB=0.699; muB=1.399e-6; % density and absorption coefficient of Si

bl=[rhoA*r0+i*muA rhoB*r0+i*muB]; % bilayer scattering factor
dbl=[10 40]; % bilayer d-spacings
ml=[bl bl bl bl bl bl bl bl bl bl 0.1e-20]; % multilayer scattering factor
dml=[dbl dbl dbl dbl dbl dbl dbl dbl dbl dbl]; % multilayer d-spacings
sml=[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]; % roughness at each interface

k=2*pi/lambda;
sld=bl;
sigma=0; N=10; Lambda=50; Gamma=0.2;

%----- Calculate refractive index n of each layer

delta=lambda^2*real(sld)/(2*pi); beta=lambda/(4*pi)*imag(sld);
n=size(sld,2);
nu=1-delta+i*beta;

%----- Wavevector transfer in each layer

Q=reshape(Q,1,length(Q));
x=asin(Q/2/k);
for j=1:n
Qp(j,:)=sqrt(Q.^2-8*k^2*delta(j)+i*8*k^2*beta(j));
end
Qp=[Q;Qp];

%----- Reflection coefficients (no multiple scattering)

for j=1:n
r(j,:)=((Qp(j,:)-Qp(j+1,:))./(Qp(j,:)+Qp(j+1,:))).*...
exp(-0.5*(Qp(j,:).*Qp(j+1,:))*sigma(j)^2);
end

%----- Reflectivity from first layer

RR=r(1,:);

R=RR;

if n>1
R(1,:)=(r(n-1,:)+r(n,:).*...
exp(i*Qp(n,:)*d(n-1)))./(1+r(n-1,:).*r(n,:).*exp(i*Qp(n,:)*d(n-1)));
end

%----- Reflectivity from more layers

if n>2
for j=2:n-1
R(j,:)=(r(n-j,:)+R(j-1,:).*...
exp(i*Qp(n-j+1,:)*d(n-j)))./(1+r(n-j,:).*R(j-1,:).*exp(i*Qp(n-j+1,:)*d(n-j)));
end
end

%------ Intensity reflectivity

if n==1
RR=r(1,:);
else
RR=R(n-1,:);
end

RR=(abs(RR).^2)';

axes('position',[0.2 0.15 0.7 0.4]); line(Q,R)
axis([0 0.3 8e-6 2]);
set(gca,'FontName','Times','FontSize',18,'box','on')
set(gca,'Ytick',[1e-4 1e-3 1e-2 1e-1 1],'Yscale','log')
text(0.15,5e-7,'Wavevector transfer Q (Å^{-1})',...
'FontName','Times','FontSize',18,'horizontalalignment','center')
text(-0.05,1,'Reflectivity','FontName','Times',...
'FontSize',18,'horizontalalignment','center','rotation',90)
text(0.20,0.7,'(b) Parratt','FontName','Times','FontSize',16)

Funktion ohne Link?

Da bekomme ich einge Fehler, die mich verwirren:

1. ??? Attempted to access sigma(2); index out of bounds because
numel(sigma)=1. - Warum kommt der fehler in der function-Version des codes nicht vor? Sigma=0 und damit kein Element mit mehreren Einträgen.

Behebe ich diesen Fehler, so kommt auch schon der Nächste:

2. ??? Undefined function or method 'd' for input arguments of type 'double'.
Das selbe wie mit sigma, nur ist 'd' überhaupt nicht gegeben!

Ich habe das Gefühl, dass mir eine Matlab-Grundlage entgangen ist...
Woher nimmt matlab 'd' und 'sigma'?

Das File habe ich hier gefunden: http://www.cmmp.ucl.ac.uk/~demc/emxp/MATLABfiles/par_kin.m

Danke für eure Mühe,
Oleg.

DSP

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Verfasst am: 10.10.2011, 14:38 Titel:

Hier wird mit dem Index j auf einen Vektor oder eine Matrix sigma(j)zugriffen...Sigma ist aber als Skalar definiert (weiter oben im code: sigma = 0)!

Code:

for j=1:n
r(j,:)=((Qp(j,:)-Qp(j+1,:))./(Qp(j,:)+Qp(j+1,:))).*...
exp(-0.5*(Qp(j,:).*Qp(j+1,:))*sigma(j)^2);
end

Funktion ohne Link?

Hast du eine Funktion/m-file mit dem Namen d im Work-Verzeichnis?

Gelo

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Verfasst am: 10.10.2011, 14:50 Titel:

Danke für deine Antwort!

Es ist klar, dass mit sigma=0 ein zugriff auf sigma(j) keinen sinn macht!

Im work-verzeichniss ist keine datei namens 'd' dabei, hab zur sicherheit die function-version nochmal angelegt in einem leeren ordner, ist weiterhin unverändert!

DSP

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Verfasst am: 10.10.2011, 15:08 Titel:

Sorry...ich hatte deinen ersten Post wohl etwas zu schnell überfolgen.
In der Funktion par_kin erfolgt folgender Aufruf:

Code:

R=parratt(Q,lambda,ml,dml,sml);
% Funktionskopf weiter unten im code
function [RR]=parratt(Q,lambda,sld,d,sigma)

Funktion ohne Link?

Somit ist der Vektor sml in der Funktion = sigma und deshalb geht auch der Zugriff auf sigma(j). Das Gleiche gilt bei...dml = d innerhalb der Funktion parratt Wink

sigma = 0 aus par_kin hat nichts mit sigma(j) innerhalb der Funktion parret zu tun!

Gelo

Gast


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Verfasst am: 10.10.2011, 15:13 Titel:

Ah, ok, achso!
Danke!
Daher kommt das also! Ich muss kurz mal was ausprobieren... Smile

Gelo

Gast


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Verfasst am: 10.10.2011, 15:23 Titel:

wenn ich nun im 'function-losen' file sigma=0 lösche,

Code:

sigma=sml;
d=dml;

Funktion ohne Link?

und

Code:

R=RR;

Funktion ohne Link?

einfüge, bekomme ich aber ein anderes ergebniss also in der Function-version - wie kommt das? Alle rechnungen und variabeln sind gleich!

DSP

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Verfasst am: 10.10.2011, 15:58 Titel:

Zitat:

...bekomme ich aber ein anderes ergebniss also in der Function-version - wie kommt das? Alle rechnungen und variabeln sind gleich!

Das halte ich für ein Gerücht Wink

Schon mal nach sld geschaut?

sld wird bei den Definitionen sld = bl gesetzt...in der Funktion parrett wird aber für sld = ml übergeben.

Gelo

Forum-Newbie


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Verfasst am: 10.10.2011, 16:30 Titel:

Stimmt!
Nun macht er, wie ich will! Danke! Nun mach ich aber weiter, mit meinen "Wabbelfunktionen" Smile


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