使用 Plots 或 PyPlot 在 Julia 中绘制 3D 表面

问题描述

我想绘制一个两个变量的函数（代码中的 e_pos 和 e_neg）。这里，t 和 a 是常数，我给它赋值为 1。

我绘制这个函数的代码如下：

t = 1
a = 1

kx = ky = range(3.14/a,step=0.1,3.14/a)

# Doing a meshgrid for values of k
KX,KY = kx'.*ones(size(kx)[1]),ky'.*ones(size(ky)[1])


e_pos = +t.*sqrt.((3 .+ (4).*cos.((3)*KX*a/2).*cos.(sqrt(3).*KY.*a/2) .+ (2).*cos.(sqrt(3).*KY.*a)));
e_neg = -t.*sqrt.((3 .+ (4).*cos.((3)*KX*a/2).*cos.(sqrt(3).*KY.*a/2) .+ (2).*cos.(sqrt(3).*KY.*a)));

using Plots


plot(KX,KY,e_pos,st=:surface,cmap="inferno")

如果我以这种方式使用 Plots，有时我会得到一个没有表面的空 3D 平面。我究竟做错了什么？我认为这可能与我为 kx 和 ky 所做的网格有关，但我不确定。

编辑：我也收到以下错误：

解决方法

我在代码中更改了一些内容。

首先，我将变量保留为范围。其次，我只是简单地计算了我需要的函数，而没有将变量映射到它们上。代码如下：

t = 2.8
a = 1

kx = range(-pi/a,stop = pi/a,length=100)
ky = range(-pi/a,length=100)

#e_pos = +t*np.sqrt(3 + 4*np.cos(3*KX*a/2)*np.cos(np.sqrt(3)*KY*a/2) + 2*np.cos(np.sqrt(3)*KY*a))

e_pos(kx,ky) = t*sqrt(3+4cos(3*kx*a/2)*cos(sqrt(3)*ky*a/2) + 2*cos(sqrt(3)*ky*a))
e_neg(kx,ky) = -t*sqrt(3+4cos(3*kx*a/2)*cos(sqrt(3)*ky*a/2) + 2*cos(sqrt(3)*ky*a))

# Sort of broadcasting?
e_posfunc = e_pos.(kx,ky);
e_negfunc = e_neg.(kx,ky);

对于绘图，我只是使用了 GR 后端：

using Plots
gr()

plot(kx,ky,e_pos,st=:surface)
plot!(kx,e_neg,st=:surface,xlabel="kx",ylabel="ky",zlabel="E(k)")

我得到了我想要的！