【无机纳米材料科研制图——Visio 0304】上转换NaYF4:Yb Er/Tm光子能级跃迁图

       此篇，我们来分享更为细节的上转换材料NaYF4:Yb, Er/Tm的光子能级跃迁图。

 

一、创建自己的图形库

       如果要绘制能级图，这么多的能级和箭头，使用起来如果每次都要新建的话，会非常麻烦。因此，我们需要制作一个属于自己的图形库，将平时经常会用到的图形都放进这个库里面，后面使用的时候就方便多了。

       1）准备图形。

       先提前画好一些图形，准备放入自己的图形库。

       2）新建模具。

       3）将图形拖入新的模具中。

       将所有图形全部移动到模具1中，以形成快速形状，对任意形状双击可对其重命名。

        保存模具，并命名。

 

二、NaYF4:Yb, Er能级跃迁绘制

       1）能级绘制。

       2）附文能级名称。

       在每个能级后面添加上当前能级的名称。

       3）添加Yb的光子跃迁及能量传递。

      接下来将自建图形库中的向上实现箭头拖拽至Yb的能级处，由于程度可能不太合适，因此，先将连接线的一头黏附到能级矩形的连接点上，然后拉长另一端并对齐到合适的连接点上。

       接着，跟我们前面提到的一样，再通过左右方向键调整向上箭头的位置。

       接着，添加Yb的其他箭头连接线，即其他光子跃迁和传递示意箭头。 对于曲线箭头，可以适当调整其首位的位置和曲线的曲率。

       4）添加Er的光子辐射跃迁。

       再接着，添加Er的光子辐射跃迁过程，如下图所示。

       5）改变线条颜色和粗细。

       此时，可以给不同的光子跃迁箭头附上不同的颜色。

       同时，我们观察所有的箭头都有点粗，因此将其统一改细点。那么，为了高效率的对箭头连接线进行修改，我们需要一次性的选中所有的连接线。这里有一个方法，可以帮助我们实现这个想法。如下图所示，点击工具栏中的选择——》按类型选择。

       接着，在弹出的按类型选择面板中，将选择方式切换到形状角色，并只框选连接线。点击确定，即可选中所有的连接线。

       如下图所示，画板中的所有连接线都以被选中，此时已经将所有的连接线粗细都缩小了一点。

       6）添加辐射光波波长。

       继续，此时可以给光子辐射跃迁产生的光波添加上波长名称。那么，此处的文字因为是纵向放置的，所以创建文本之后，需要在对其进行旋转。

       如下图所示，已添加完Er的辐射光波波长。同时，还添加了Er3+和Yb3+这两个文本。

       7）完成Tm部分的光子跃迁。

       对于上图，在绘制过程中丢失了几个Er的光子辐射跃迁箭头，因而导致后面几幅图也有所缺失，但在最后我们将缺失的箭头补充回来了。 

       8）添加非辐射跃迁。

       由于我们要使用波浪形的箭头表示光子的非辐射跃迁，因此，先要有一个波浪形的箭头，但是Visio没有自带的，因此需要我们自己绘制。

       如下图所示，先创建一个双波形的图形，并适当调节其弧度和尺寸。

       对此双波形调节颜色后，对其复制出另一个图形，并将两者移动到收尾相接的相对位置处，然后同时框选，并右键点击组合——》组合。

       接着，将此新图形添加到我们自己创建的上转换能级跃迁图库中，以备使用。 

       同时，再创建一个三角形，也加入图库中，以备后面作为波浪线的箭头使用。

        此时，我们开始给能级添加非辐射跃迁，每次需要从图库中拖出一个箭头和n个波浪线，视能级间距离而决定需要几个波浪线，然后将箭头和所有的波浪线再组合成一个图形，以方便操作。组合后波浪线箭头，在缩放（按住ctrl键缩放可保持图形比例不变）后可放置合适的位置，如下图所示。

        继续添加其余的非辐射跃迁波浪箭头。为了波浪线能适合能级间距，可以选择让箭头大小都一致，而波浪线可以不保持比例地上下缩放。

       9）添加能级刻度尺。

       最后，添加上能级的刻度尺。使用带箭头的连接线绘制坐标轴，并使用不带箭头的连接线绘制刻度，即可完成刻度尺的绘制。

       接着，添加上必要的刻度值和坐标名称及其单位。

 

二、总结

       回顾，此篇我们用到的功能有：新建模具、将图形拖入模具、按类型选择、图形组合。