“圖表”在整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、進(jìn)行研究報告或撰寫科研論文方面發(fā)揮著重要作用。圖表可分為展示實(shí)驗(yàn)過程和方法的“示意圖”和展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的“數(shù)據(jù)圖”。作為最直觀、最生動的信息傳達(dá)方式，畫面的好壞直接影響信息表達(dá)的效果。因此，在寫論文的過程中，往往會在圖的制作和美化上投入大量的精力。
“工人要做好工作，首先要磨礪自己的工具?！?本期“科研新”系列，我們將盤點(diǎn)幾張常用于凝聚態(tài)物理領(lǐng)域的圖紙軟件，并簡要介紹各軟件在不同領(lǐng)域的專長。方向。你可以選擇學(xué)習(xí)使用你喜歡的東西。同時，不同的軟件有不同的特點(diǎn)，多了解一些相關(guān)的軟件也可以為未來可能面臨的各種映射需求提供解決方案。
當(dāng)然，在短推中，再次介紹每個軟件的用法顯然是不切實(shí)際的。因此，本著“授人以魚不如授人以漁”的理念，在軟件官網(wǎng)各軟件的介紹中，繪制實(shí)例和會給出一些有用的參考資料，在閱讀過程中可以廣泛參考?？傊?，與網(wǎng)上大量的科學(xué)圖軟件羅列不同，本文可以作為優(yōu)秀的科學(xué)圖軟件參考和索引。
（本文將各種圖紙軟件大致分為“專業(yè)”和“非專業(yè)”，分類依據(jù)軟件是否專為科研制圖軟件@ >專業(yè)軟件。）
1.
官方網(wǎng)站：
提到科研制圖，首先想到的應(yīng)該是名家。作為一個專業(yè)的繪圖和數(shù)據(jù)分析軟件，它內(nèi)置了100多個可以直接使用的圖表（如下圖）。其直觀的圖形界面，簡單的操作方法（可以直接雙擊圖中的元素改變相應(yīng)的屬性），強(qiáng)大的繪圖功能和數(shù)據(jù)分析功能，非常適合新手入門軟件，幾乎是專業(yè)出版物的標(biāo)準(zhǔn) 軟件。使用這個軟件可以解決大部分?jǐn)?shù)據(jù)圖繪制問題，推薦學(xué)習(xí)。
軟件為學(xué)生提供免費(fèi)中文版（同時限12張圖表）。只要提供校園郵箱，即可申請半年使用期（過期后可重復(fù)申請）。軟件目前已全部本地化，并提供中文用戶手冊。軟件新添加的啟動界面給出了很多繪圖示例。點(diǎn)擊直接查看對應(yīng)教程。以上都為學(xué)習(xí)提供了極大的便利。
學(xué)生版的申請和官方中文手冊的下載，可以到官方中文論壇查看：.
需要注意的是，只支持平臺，所以習(xí)慣使用mac而Linux和小伙伴可能需要其他替代品軟件。
2.伊戈?duì)枌I(yè)版
官方網(wǎng)站：
Igor Pro 是一個用于數(shù)據(jù)可視化分析的集成軟件，可以繪制高質(zhì)量的、出版級的圖片，被許多實(shí)驗(yàn)室使用。與 Orgin 不同的是，Igor 的大部分操作都需要通過編程來實(shí)現(xiàn)（兩者的區(qū)別可以與 Word 和 LaTex 相比）。這種操作方式讓Igor Pro有了一定的入門門檻，但也給這個軟件帶來了很大的優(yōu)勢，比如使用程序指令在短時間內(nèi)對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行同樣的操作，省去人工重復(fù)，同時編程語言具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性等。總之，這是一個很好的和數(shù)據(jù)處理和映射的軟件，可以在多個平臺如mac、Linux等上使用，值得學(xué)習(xí)。
上圖是Igor Pro官方的繪圖示例。您可以在官方網(wǎng)站上找到一些參考文件。但是由于軟件和官方文檔都是英文的，而且網(wǎng)上中文教程很少，學(xué)習(xí)起來比較困難。好在今年5月，原物理所畢業(yè)生賈曉文老師出版了《Igor Pro實(shí)戰(zhàn)教程：圖表繪制、數(shù)據(jù)分析與編程》一書，詳細(xì)介紹了Igor Pro的使用。有興趣的同學(xué)可以購買或借用。學(xué)習(xí)。
3.
軟件0@>
官方網(wǎng)站：
使用編程的同學(xué)應(yīng)該很熟悉。作為第三方庫，可以說是標(biāo)準(zhǔn)包。其官方推出的“Tries to make easy and hard”。
雖然它需要使用語言進(jìn)行繪圖，但它的繪圖功能非常相似，所以如果你有繪圖的基礎(chǔ)，你應(yīng)該很快上手。再加上語言的簡單性和可擴(kuò)展性，以及整個平臺的通用性，受到了很多人的青睞。
軟件1@>
上圖為官方圖例，更多繪圖示例可以看這里。作為一個非常成熟的第三方庫，可以完成大部分類型圖表的制作，繪制的曲線也非常細(xì)膩，并且支持LaTex公式的插入，給繪圖帶來了極大的方便。
官網(wǎng)給出了非常詳細(xì)的用戶文檔（這也是很多成熟的第三方庫的特色）和參考書。想學(xué)的同學(xué)可以輕松參考：. 即使沒有編程基礎(chǔ)精美瀑布筆刷下載，半天時間也足夠上手了。
軟件2@>PGF/TikZ
PGF/TikZ 是 Till 等人開發(fā)的一個項(xiàng)目。并發(fā)布在開源網(wǎng)站：. PGF是生成矢量圖形的語言，TikZ是Tex環(huán)境下的宏包，實(shí)現(xiàn)了對PGF的封裝。
眾所周知，幾乎所有的科研論文都是使用 LaTex 編寫和提交的，這保證了排版的標(biāo)準(zhǔn)化。TikZ作為LaTex的宏包，代碼中可以直接引用使用。原生支持LaTex的語法，能與整體文檔保持高度的一致性，是排版強(qiáng)迫癥的福音。
軟件3@>
軟件4@>
上圖是使用 TikZ 繪制的圖像。如果使用得當(dāng)adobe用來畫畫的軟件，TikZ 可以用來繪制近乎完美的圖表，但是上手需要時間，而且由于使用 Tex 編譯，每次更改都需要時間重新編譯才能獲得更新的圖像。網(wǎng)站上提供了許多繪圖示例。所有的例子都自帶源碼，可以直接用Tex編譯。網(wǎng)站還提供了很多其他的參考文章，方便學(xué)習(xí)。同時還有一個叫軟件，可以用來編輯TikZ圖片，生成Tex代碼，大大簡化了使用過程。這兩個可以算是用戶的福音。
軟件5@> &
它是一個比較小眾的繪圖軟件，由 Colin Kelly 開發(fā)并開始于 1986 年。這是一個基于命令行的繪圖軟件，可以在所有平臺上使用。主要用于繪制2D/3D圖像和函數(shù)圖像。軟件體積小，免費(fèi)開源，繪制速度快但質(zhì)量高（如下圖）。有興趣的同學(xué)可以試試。軟件官網(wǎng)：。關(guān)于這部分軟件，中文學(xué)習(xí)資料很少。馬歡老師曾在的博客上整理了一份完整的學(xué)習(xí)文檔，具有很高的價值，可以參考：。
軟件6@>
其實(shí)也不能算是實(shí)用的科研圖軟件。在很大程度上，我把它放在本節(jié)的末尾給你一些有趣的東西。這是一個古董級的函數(shù)繪制軟件（官網(wǎng)：），2M大小的軟件只包含一個函數(shù)：繪制第二個函數(shù)，形狀為“x^2+y^2=” 1" 元等式或不等式。但是，繪圖能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了許多現(xiàn)代大型繪圖軟件，它可以繪制許多其他軟件無法完美繪制的圖形。下圖是這個軟件繪制的函數(shù)圖：x/ sinx ± y/siny = ± xy/sin(xy)。關(guān)于這個軟件，大神曾經(jīng)在自己的博客中介紹過。有興趣的可以去：.
軟件7@>
1. &
軟件9@>
官方網(wǎng)站：
宇宙第一和第二個計算器（排名不分先后）可以說是非常受歡迎的。之所以將它們歸入非專業(yè)范疇，是因?yàn)檫@兩個軟件專注于數(shù)值/符號計算，而繪圖并不是它們的主要功能。他們的繪圖功能通常用于實(shí)時顯示結(jié)果（例如編寫計算程序或收集數(shù)據(jù)），很少有人應(yīng)該將他們的繪圖直接放在論文中。關(guān)于它們的使用，參考資料很多，幫助文檔也很齊全，就不用多介紹了。
2. 和 Visio
微軟的確實(shí)是個神奇的軟件，人們總能從中找到很多奇葩的用處。在科研繪圖方面，它也是一個很棒的工具（官網(wǎng)：）。不同于以往專業(yè)的軟件繪制數(shù)據(jù)圖，非常方便的繪制和拼接各個元素，完成原理圖的制作（下圖為完成的流程圖）?？赡軟]有更專業(yè)的軟件來制作精美的圖片，但是門檻太低，幾乎人人都能做到，打開畫圖，做個插畫就綽綽有余了一般報告 軟件 的。
Visio是一個特殊的流程圖軟件（官網(wǎng)：），可以用來畫項(xiàng)目的流程等，如果應(yīng)用得當(dāng)數(shù)碼照片修飾工具(PhotoInstrument)，還可以用它來拼接更復(fù)雜的原理圖。元素。下圖是微軟官方繪制的示例。
3.Adobe &
官方網(wǎng)站：
Adobe的兩個軟件可以稱得上是非常專業(yè)強(qiáng)大的圖形軟件。對于（簡稱Ps），很多同學(xué)即使不知道怎么用，也一定聽說過它的名字。ps主要處理位圖，可以對數(shù)據(jù)圖進(jìn)行后期處理、美化、排版、上色、原理圖制作、模型制作等。
And（簡稱Ai）可能名氣不大，但確實(shí)是處理數(shù)據(jù)圖的強(qiáng)大工具。因?yàn)樗L制的圖像是矢量圖，所以不會因?yàn)榉糯罂s小而失真。使用軟件生成的矢量格式的數(shù)據(jù)圖，可以放在Ai中進(jìn)行個性化處理，達(dá)到想要的效果，保存為高質(zhì)量的圖片。同時，用ai畫原理圖也是不錯的選擇。
由于這兩個 軟件 很大，功能也很多，要完全掌握它們是極其困難的。所以adobe用來畫畫的軟件，掌握你經(jīng)常使用的功能，在需要的時候使用。
軟件2@>3ds Max
官方網(wǎng)站：
說實(shí)話，一年前小琪在科研繪圖培訓(xùn)推廣中看到3ds Max的學(xué)習(xí)時，很是驚訝，因?yàn)樗辉趯W(xué)院同學(xué)的電腦上看到過這個軟件建筑與藝術(shù)。這家的軟件（沒錯，就是大家熟悉的公司）是專業(yè)的3D建模渲染軟件，很多通用的CG動畫等等都有用到。制造完成。據(jù)官方介紹，它“可以打造壯麗的游戲世界，布置精彩的場景，實(shí)現(xiàn)設(shè)計可視化acdsee3.0，打造身臨其境的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)”。用它制作的圖表一般如下。
當(dāng)然，如果你用它來做科研繪圖，你一定會得到一張立體效果和光效完美的模型圖。不得不感嘆科研作圖的門檻越來越高，大家為了畫出好看的圖提高論文被接受的概率，不惜一切的為之瘋狂……
以上就是《科研萌新|科研制圖軟件不全盤點(diǎn)》第二期的全部內(nèi)容。
如果有其他想學(xué)習(xí)的內(nèi)容或者自己的一些經(jīng)驗(yàn)想分享，可以后臺留言，歡迎大家投稿~