在 Igor Pro 中生成參數掃描圖，可以通過對一系列參數值進行迭代計算并將結果繪制成二維或三維圖來實現。參數掃描圖可以用于展示某個物理模型或函數隨不同參數變化的結果。

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以下是一個具體的操作流程，展示如何在 Igor Pro 中生成參數掃描圖：

步驟 1：準備要掃描的函數或模型

首先，你需要定義一個需要掃描的函數或模型。假設我們有一個簡單的二維函數 f(x, a)，其中 a 是我們要掃描的參數，x 是自變量。

Function myFunction(x, a)

    Variable x, a

    return sin(a * x) // 例子：一個簡單的正弦函數

End

步驟 2：設置參數掃描范圍

我們需要設置參數 a 的掃描范圍和掃描步數。

// 參數 a 的掃描范圍：從 0 到 5，步長為 0.5

Variable aStart = 0

Variable aEnd = 5

Variable aStep = 0.5

Variable numA = (aEnd - aStart) / aStep + 1 // 掃描次數

// 自變量 x 的范圍：從 0 到 2π，共 100 個點

Make /N=100 x = 2 * pi * (0..99) / 99 // x 從 0 到 2π

步驟 3：進行參數掃描并存儲結果

使用一個循環來對每個參數 a 進行計算，將每次計算的結果保存到一個二維矩陣中。這個矩陣的每一行或每一列表示在不同 a 值下的結果。

// 創建一個存儲結果的二維矩陣

Make /N=(100, numA) resultMatrix

// 對每個參數 a 進行掃描

Variable a

Variable i

for (i = 0; i < numA; i += 1)

    a = aStart + i * aStep // 當前 a 值

    resultMatrix[][i] = myFunction(x, a) // 將計算結果存入矩陣

endfor

步驟 4：繪制參數掃描圖

有幾種方式可以繪制參數掃描圖，具體取決于你想展示的形式。

1. 繪制二維圖（多個參數值的曲線疊加）

如果你想要繪制參數掃描的二維曲線疊加圖，可以使用 AppendToGraph 命令將多個參數值下的結果疊加在同一圖上。

Display resultMatrix[][0] vs x // 繪制**個 a 值的結果

for (i = 1; i < numA; i += 1)

    AppendToGraph resultMatrix[][i] vs x // 將其他 a 值的結果疊加上去

endfor

2. 繪制彩色二維圖（熱圖）

如果你想生成一個彩色熱圖展示參數掃描的結果，可以使用 Igor Pro 的熱圖工具 ImagePlot 來展示二維矩陣 resultMatrix。

// 繪制彩色參數掃描圖

ImagePlot resultMatrix

這樣將生成一個二維彩色圖，橫軸是自變量 x，縱軸是參數 a，顏色表示函數值的大小。

3. 繪制三維圖

如果你想要生成一個三維曲面圖來展示參數掃描的結果，可以使用 Igor Pro 的 SurfacePlot 命令。

// 創建一個自變量和參數的二維矩陣，用于繪制三維曲面

Make /N=(100, numA) aMatrix

for (i = 0; i < numA; i += 1)

    aMatrix[][i] = aStart + i * aStep

endfor

// 繪制三維曲面圖

SurfacePlot resultMatrix vs x, aMatrix

這將生成一個三維圖，其中 x 軸代表自變量，y 軸代表參數 a，z 軸代表函數值。

注意事項

數據點數量：確保參數掃描時步長和數據點數合理，以避免生成過多的數據，導致圖形渲染變得緩慢。

圖形調整：可以通過修改軸的范圍、顏色、標簽等來調整圖形的視覺效果。

多參數掃描：如果你想掃描多個參數，可以增加更多的嵌套循環，將結果存儲到更高維度的矩陣中。

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