Documentation/figures/diffractometer.asy

   1 import three;
   2 import solids;
   3
   4 restricted surface unitsolidcylinder = surface(unitcylinder,
   5                                                unitdisk,
   6                                                shift(Z)*unitdisk);
   7
   8 surface torus(real R, real a, real theta1, real theta2)
   9 {
  10   //return surface(revolution(reverse(Circle(R*X,a,Y,32)),Z,90,345));
  11
  12   triple f(pair t) {
  13     return ((R+a*cos(t.y))*cos(t.x),(R+a*cos(t.y))*sin(t.x),a*sin(t.y));
  14   }
  15
  16   surface s = surface(f, (radians(theta1),0), (radians(theta2),2pi), 8, 8, Spline);
  17
  18   return s;
  19 }
  20
  21 surface carrow(real radius, real a,
  22                real theta1, real theta2, int direction)
  23 {
  24   surface s;
  25
  26   s.append(torus(radius, a, theta1, theta2));
  27
  28   if (direction < 0)
  29     s.append( rotate(theta1, Z) * shift(radius, 0, 0) * rotate(90., X) * scale(2*a, 2*a, 6*a) * unitsolidcone );
  30   else
  31     s.append( rotate(theta2, Z) * shift(radius, 0, 0) * rotate(-90., X) * scale(2*a, 2*a, 6*a) * unitsolidcone );
  32
  33   return s;
  34 }
  35
  36 surface tpp(real height, real radius)
  37 {
  38   // put the centre of the top surface of the cube at the origin
  39   surface s=shift(-0.5, -0.5, -1) * unitcube;
  40   s = shift(0, 0, -height) * scale(3*radius, 3*radius, radius/5) * s;
  41   return s;
  42 }
  43
  44 surface _support(real hight, real radius, int arrow1, int arrow2, bool draw_cylinder=false)
  45 {
  46   surface s;
  47   real alpha = 0.1;
  48   real dx = alpha * radius;
  49   real dz = radius * sqrt(alpha * (2-alpha));
  50
  51   // becarefulle reference of the unitsolidcylinder and the unitcube are not
  52   // at the same place, so me must take this into account.
  53   if(draw_cylinder)
  54     s.append( shift(0, 0, -hight) * scale(radius, radius, radius/5) * unitsolidcylinder );
  55   s.append( shift(-dz, -radius+dx, -hight) * scale(2*dz, dx, hight) * unitcube );
  56   s.append( shift(0, -radius+2*dx, 0) * rotate(90, X) * scale(dz, dz, dx) * unitsolidcylinder );
  57
  58   if (arrow1 != 0)
  59     s.append( shift(0, -radius+1.5*dx, 0) * rotate(90, X) * carrow(1.3 * dz, 0.5, 0., 90., arrow1) );
  60
  61   if(arrow2 != 0)
  62     s.append( shift(0, 0, -hight+radius/5+.5) * carrow(.8*radius, .5, 0, 90, arrow2) );
  63
  64   return s;
  65 }
  66
  67 surface detector_arm(real length, real radius, int arrow1)
  68 {
  69   surface s;
  70   real alpha = 0.1;
  71   real dx = alpha * radius;
  72   real dz = radius*sqrt(alpha*(2-alpha));
  73
  74   s.append( shift(-dz, -radius+dx+.1, -dz) * scale(length+dz, dx, 2*dz) * unitcube );
  75   s.append( shift(length, -radius+dx+.2, -dz) * scale(-dx, radius-dx-.2, 2*dz) * unitcube );
  76   s.append( shift(length-dx, 0, 0) * rotate(90, Y) * scale(dz, dz, dx) * unitsolidcylinder );
  77
  78   if(arrow1 != 0)
  79     s.append( shift(0, -radius+1.5dx,0) * rotate(90, X) * carrow(1.3 * dz, 0.5, 0., 90., arrow1) );
  80
  81   return s;
  82 }
  83
  84 surface sample_holder(real radius, int arrow1)
  85 {
  86   surface s;
  87   real alpha = 0.1;
  88   real dx = alpha * radius;
  89   real dz = radius*sqrt(alpha*(2-alpha));
  90
  91   s.append( shift(0, -.8*(radius-dx), 0) * rotate(90, X) * scale(dz/2, dz/2, 0.15*(radius-dx)) *unitsolidcylinder );
  92   s.append( shift(0, -.8*(radius-dx), 0) * rotate(90, X) * scale(dz, dz, dx) *shift(-.5, -.5, -1) * unitcube );
  93
  94   if(arrow1 != 0)
  95     s.append( shift(0, -.8*(radius-dx)+dx, 0) * rotate(90, X) * carrow(0.15*(radius-dx), .3, 0, 270, arrow1) );
  96
  97   return s;
  98 }
  99
 100 /*************/
 101 /* Eulerians */
 102 /*************/
 103
 104 surface support_e4cv(real hight, real detector, real sample)
 105 {
 106   surface s;
 107   s.append( _support(hight, detector, 0, 0, true) );
 108   s.append( _support(hight, sample, 1, 0, false) );
 109
 110   return s;
 111 }
 112
 113 surface chi_circle(real radius, int arrow1)
 114 {
 115   surface s;
 116   real alpha = 0.1;
 117   real dx = alpha * radius;
 118   real dz = radius*sqrt(alpha*(2-alpha));
 119
 120   // create a revolution surface
 121   triple p1 = (radius-dx-.1)*Y-(dz/2)*X;
 122   triple p2 = p1 + dz*X;
 123   triple p3 = p2 - (.1*(radius-dx-.1) * Y);
 124   triple p4 = p3 - dz*X;
 125   path3 p= p1--p2--p3--p4--cycle;
 126
 127   s.append( surface(O, p, X) );
 128
 129   if(arrow1 != 0)
 130     s.append( rotate(90, Y) * rotate(-90, Z) * carrow(.7 * (radius-dx-.1), .5, -90, 90, arrow1) );
 131
 132   return s;
 133 }
 134
 135 /*********/
 136 /* Kappa */
 137 /*********/
 138
 139 surface support_k4cv(real hight, real detector, real sample)
 140 {
 141   surface s;
 142   s.append( _support(hight, detector, 0, 0, true) );
 143   s.append( _support(hight, sample, 0, 0, false) );
 144
 145   return s;
 146 }
 147
 148 surface komega_circle(real radius, int arrow1, real kalpha=50)
 149 {
 150   surface s;
 151   real alpha = 0.1;
 152   real dx = alpha * radius;
 153   real dz = radius*sqrt(alpha*(2-alpha));
 154   real hight = radius * sin(radians(kalpha) / 2);
 155
 156   s.append(shift(-dz, -radius+dx, -hight) * scale(2*dz, dx, 2 * hight) * unitcube);
 157   s.append(rotate(kalpha, X) * shift(-dz, -radius+dx, -hight) * scale(2*dz, dx, 2 * hight) * unitcube);
 158
 159   if(arrow1 != 0)
 160     s.append( shift(0, -radius+1.5dx,0) * rotate(90, X) * carrow(1.3 * dz, 0.5, 0., 90., arrow1) );
 161
 162   return s;
 163 }
 164
 165 surface kappa_circle(real radius, int arrow1, real kalpha=50)
 166 {
 167   surface s;
 168   real alpha = 0.1;
 169   real dx = alpha * radius;
 170   real dz = radius*sqrt(alpha*(2-alpha));
 171   real hight = (radius-dx) * sin(radians(kalpha) / 2);
 172
 173   s.append(shift(-dz, -radius+dx+dx, -hight) * scale(2*dz, dx, 2 * hight) * unitcube);
 174   s.append(rotate(kalpha, X) * shift(-dz, -radius+dx+dx, -hight) * scale(2*dz, dx, 2 * hight) * unitcube);
 175
 176   if(arrow1 != 0)
 177     s.append( rotate(kalpha, X) * shift(0, -radius+dx+dx+dx, 0) * rotate(90, X) * carrow(.6*dz, .3, 0, 270, arrow1) );
 178
 179   return s;
 180 }