source: sasview/sansmodels/src/sans/models/c_extensions/refl.c @ 839f7e28

ESS_GUIESS_GUI_DocsESS_GUI_batch_fittingESS_GUI_bumps_abstractionESS_GUI_iss1116ESS_GUI_iss879ESS_GUI_iss959ESS_GUI_openclESS_GUI_orderingESS_GUI_sync_sascalccostrafo411magnetic_scattrelease-4.1.1release-4.1.2release-4.2.2release_4.0.1ticket-1009ticket-1094-headlessticket-1242-2d-resolutionticket-1243ticket-1249ticket885unittest-saveload
Last change on this file since 839f7e28 was 839f7e28, checked in by Mathieu Doucet <doucetm@…>, 12 years ago

Re #4 A few more warnings

  • Property mode set to 100644
File size: 5.2 KB
Line 
1/**
2 *  model for NR
3 */
4// The original code, of which work was not DANSE funded,
5// was provided by J. Cho.
6#include <math.h>
7#include "refl.h"
8#include "libmultifunc/librefl.h"
9#include <stdio.h>
10#include <stdlib.h>
11
12#define lamda 4.62
13
14
15double re_kernel(double dp[], double q) {
16        int n = dp[0];
17        int i,j;
18
19        double scale = dp[1];
20        double thick_inter_sub = dp[2];
21        double sld_sub = dp[4];
22        double sld_super = dp[5];
23        double background = dp[6];
24
25  double total_thick=0.0;
26  double nsl=21.0; //nsl = Num_sub_layer:
27  int n_s;
28  double sld_i,dz,phi,R,ko2;
29  double fun;
30  double pi;
31
32  double* sld;
33  double* thick_inter;
34  double* thick;
35  int*fun_type;
36  complex  phi1,alpha,alpha2,kn,fnm,fnp,rn,Xn,nn,nn2,an,nnp1,one,two,n_sub,n_sup,knp1,Xnp1;
37
38  sld = (double*)malloc((n+2)*sizeof(double));
39  thick_inter = (double*)malloc((n+2)*sizeof(double));
40  thick = (double*)malloc((n+2)*sizeof(double));
41  fun_type = (int*)malloc((n+2)*sizeof(int));
42
43  fun_type[0] = dp[3];
44        for (i =1; i<=n; i++){
45                sld[i] = dp[i+6];
46                thick_inter[i]= dp[i+16];
47                thick[i] = dp[i+26];
48                fun_type[i] = dp[i+36];
49                total_thick += thick[i] + thick_inter[i];
50        }
51        sld[0] = sld_sub;
52        sld[n+1] = sld_super;
53
54        thick[0] = total_thick/5.0;
55        thick[n+1] = total_thick/5.0;
56        thick_inter[0] = thick_inter_sub;
57        thick_inter[n+1] = 0.0;
58
59        pi = 4.0*atan(1.0);
60  Xn = cassign(0.0,0.0);
61        two = cassign(0.0,-2.0);
62
63        //Checking if floor is available.
64        //no imaginary sld inputs in this function yet
65    n_sub=cassign(1.0-sld_sub*pow(lamda,2.0)/(2.0*pi),0.0);
66    n_sup=cassign(1.0-sld_super*pow(lamda,2.0)/(2.0*pi),0.0);
67    ko2 = pow(2.0*pi/lamda,2.0);
68
69    phi = asin(lamda*q/(4.0*pi));
70    phi1 = cdiv(rcmult(phi,one),n_sup);
71    alpha = cmult(n_sup,ccos(phi1));
72        alpha2 = cmult(alpha,alpha);
73
74    nnp1=n_sub;
75    knp1=csqrt(rcmult(ko2,csub(cmult(nnp1,nnp1),alpha2)));  //nnp1*ko*sin(phinp1)
76    Xnp1=cassign(0.0,0.0);
77    dz = 0.0;
78    // iteration for # of layers +sub from the top
79    for (i=1;i<=n+1; i++){
80        if (fun_type[i-1]==1)
81                fun = 5;
82        else
83                        fun = 0;
84                //iteration for 9 sub-layers
85                for (j=0;j<2;j++){
86                        for (n_s=0;n_s<nsl; n_s++){
87                                if (j==1){
88                                        if (i==n+1)
89                                                break;
90                                        dz = thick[i];
91                                        sld_i = sld[i];
92                                }
93                                else{
94                                        dz = thick_inter[i-1]/nsl;//nsl;
95                                        if (sld[i-1] == sld[i]){
96                                                sld_i = sld[i];
97                                        }
98                                        else{
99                                                sld_i = intersldfunc(fun,nsl, n_s+0.5, 2.5, sld[i-1], sld[i]);
100                                        }
101                                }
102                                nn = cassign(1.0-sld_i*pow(lamda,2.0)/(2.0*pi),0.0);
103                                nn2=cmult(nn,nn);
104
105                                kn=csqrt(rcmult(ko2,csub(nn2,alpha2)));        //nn*ko*sin(phin)
106                                an=cexp(rcmult(dz,cmult(two,kn)));
107
108                                fnm=csub(kn,knp1);
109                                fnp=cadd(kn,knp1);
110                                rn=cdiv(fnm,fnp);
111                                Xn=cmult(an,cdiv(cadd(rn,Xnp1),cadd(one,cmult(rn,Xnp1))));    //Xn=an*((rn+Xnp1*anp1)/(1+rn*Xnp1*anp1))
112
113                                Xnp1=Xn;
114                                knp1=kn;
115
116                                if (j==1)
117                                        break;
118                        }
119                }
120    }
121    R=pow(Xn.re,2.0)+pow(Xn.im,2.0);
122    // This temperarily fixes the total reflection for Rfunction and linear.
123    // ToDo: Show why it happens that Xn.re=0 and Xn.im >1!
124    if (Xn.im == 0.0){
125        R=1.0;
126    }
127    R *= scale;
128    R += background;
129
130    free(sld);
131    free(thick_inter);
132    free(thick);
133    free(fun_type);
134
135    return R;
136
137}
138/**
139 * Function to evaluate NR function
140 * @param pars: parameters
141 * @param q: q-value
142 * @return: function value
143 */
144double refl_analytical_1D(ReflParameters *pars, double q) {
145        double dp[47];
146
147        dp[0] = pars->n_layers;
148        dp[1] = pars->scale;
149        dp[2] = pars->thick_inter0;
150        dp[3] = pars->func_inter0;
151        dp[4] = pars->sld_bottom0;
152        dp[5] = pars->sld_medium;
153        dp[6] = pars->background;
154
155        dp[7] = pars->sld_flat1;
156        dp[8] = pars->sld_flat2;
157        dp[9] = pars->sld_flat3;
158        dp[10] = pars->sld_flat4;
159        dp[11] = pars->sld_flat5;
160        dp[12] = pars->sld_flat6;
161        dp[13] = pars->sld_flat7;
162        dp[14] = pars->sld_flat8;
163        dp[15] = pars->sld_flat9;
164        dp[16] = pars->sld_flat10;
165
166        dp[17] = pars->thick_inter1;
167        dp[18] = pars->thick_inter2;
168        dp[19] = pars->thick_inter3;
169        dp[20] = pars->thick_inter4;
170        dp[21] = pars->thick_inter5;
171        dp[22] = pars->thick_inter6;
172        dp[23] = pars->thick_inter7;
173        dp[24] = pars->thick_inter8;
174        dp[25] = pars->thick_inter9;
175        dp[26] = pars->thick_inter10;
176
177        dp[27] = pars->thick_flat1;
178        dp[28] = pars->thick_flat2;
179        dp[29] = pars->thick_flat3;
180        dp[30] = pars->thick_flat4;
181        dp[31] = pars->thick_flat5;
182        dp[32] = pars->thick_flat6;
183        dp[33] = pars->thick_flat7;
184        dp[34] = pars->thick_flat8;
185        dp[35] = pars->thick_flat9;
186        dp[36] = pars->thick_flat10;
187
188        dp[37] = pars->func_inter1;
189        dp[38] = pars->func_inter2;
190        dp[39] = pars->func_inter3;
191        dp[40] = pars->func_inter4;
192        dp[41] = pars->func_inter5;
193        dp[42] = pars->func_inter6;
194        dp[43] = pars->func_inter7;
195        dp[44] = pars->func_inter8;
196        dp[45] = pars->func_inter9;
197        dp[46] = pars->func_inter10;
198
199        return re_kernel(dp, q);
200}
201
202/**
203 * Function to evaluate NR function
204 * @param pars: parameters of NR
205 * @param q: q-value
206 * @return: function value
207 */
208double refl_analytical_2D(ReflParameters *pars, double q, double phi) {
209        return refl_analytical_1D(pars,q);
210}
211
212double refl_analytical_2DXY(ReflParameters *pars, double qx, double qy){
213        return refl_analytical_1D(pars,sqrt(qx*qx+qy*qy));
214}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.