操作方法¶
起動¶
Linux・Unix・Macの場合¶
作成した実行可能ファイル fermisurfer
にパスが通っている状態で
$ fermisurfer mgb2_vfz.frmsf
とコマンド, スペース, 入力ファイル名とタイプします.
(サンプルファイルの中身はMgB2のFermi速度の 方向成分です. )
Windowsの場合¶
入力ファイル(この場合は mgb2_vfz.frmsf
)を右クリックし,
メニューから「プログラムから開く」を選択し,
実行ファイルを fermisurfer.exe
に設定してください.
次に操作方法が出力され, Fermi面が描画されます(図 1 ).

Fermisurferを起動した直後の画面.¶
マウスのドラッグによる回転が出来る.
マウスのホイールを使っての拡大・縮小が出来る.
ウィンドウの大きさを変えることもできる.
カーソルキー(Windowsではwasd)を使ってウィンドウ内で上下左右に図を動かせる.
右側のパネルを用いて様々な操作ができる.
次から右側のパネルでの操作をを説明する.
注釈
いくつかの操作はすぐに反映されず「Update」ボタンを押すことによって反映される. そのような操作については「要Update」と明記してある.
Line width¶
ブリルアンゾーンの境界やノーダルライン等の線幅を変更します.
Brillouin zoneの形式 (要Update)¶
描画範囲をFirst Brillouin Zone/Primitive Brillouin Zoneと 切り替える事が出来ます (図 5).
- Fisrst Brillouin Zone
点から一番近いBragg面で囲まれた領域
- Primitive Brillouine Zone
逆格子ベクトルを辺とする平行6面体領域

"Brillouin zone" メニューでBrillouin領域のとり方を変更する.¶
カラープロットの種類と範囲 (要Update)¶
Fermi面の色表示のさせ方を変更します(図 8).
- Input (1D) (入力ファイルのデータが1個のときのデフォルト) :
青→緑→赤の範囲でカラープロットする.
- Input (2D) (入力ファイルのデータが2個のときのデフォルト) :
カラーサークル(図参照)上の色でカラープロットする.
- Input (3D) (入力ファイルのデータが3個のときのデフォルト) :
フェルミ面上の線としてプロットする. フェルミ面の色は「Band Index」の場合と同様.
- Fermi Velocity (入力ファイルのデータがエネルギーだけのときのデフォルト) :
エネルギーの差分からFermi速度
を計算し, その絶対値をカラープロットする.
- Band Index :
物理量に関係なく, 各バンド毎に単色でFermi面を塗る.
- Input (1D, Gray), Fermi Velocity (Gray)
黒色の濃淡でプロットする.
また, カラープロットの色の範囲や3D線プロットの線の長さは 「Min of Scale」および 「Max of Scale」のテキストボックスに入力することで変更できる.

"Color scale mode" メニュー.¶
Equator (要Update)¶
ある に対して,
となる線
(Equator:極軌道, もしくはExtremal orbit)を表示, 変更する.
(図 10).
「Equator」チェックボックスで表示・非表示を切り替える.
この時「Update」を押す必要はない.
「Equator-v :」のテキストボックスで
を指定する.
ベクトルはフラクショナル座標で入力する.

"Equator"メニューで Fermi面の極軌道(Equator)を表示する.¶
補間の細かさ (要Update)¶
補間により図の曲面を滑らかにする (図 11). ただし分点数を増やすと描画にかかる時間も増えるので注意.

"Interpolate"メニューで 分点数を1から4に変える.¶
Fermi面のどちら側に光を当てるか¶
光を当てる面を変更します (図 12).
- Both :
Fermi面の表裏両面に光を当てます.
- Unoccupy :
非占有領域側のみに光を当てます.
- Occupy :
占有領域側のみに光を当てます.

"Lighting"メニューで光を当てるFermi面を変更する.¶
マウスドラッグをしたときの振る舞い¶
マウスの左ボタンドラッグを行った時の動作を変更します.
- Rotate(デフォルト)
ドラッグをした方向に図形を回転させます.
- Scale
上方にドラッグすると図形を拡大, 下方にドラッグすると図形を縮小します.
- Translate
ドラッグした方向に図形を動かします.
ブリルアンゾーンの断面 (要Update)¶
Brillouin領域を任意の断面で切り取り, 2次元のFermi面(線)を描画する (図 15).
「Section」チェックボックスで断面の表示・非表示を切り替える (この操作は「Update」の必要はない). 断面の法線の指定は「Section-v :」のテキストボックスで行う. 法線ベクトルはフラクショナル座標で指定する。
また, 「On Gamma」のチェックボックスがオンになっているときには
断面は 点を通る.
ブリルアンゾーン断面のファイル出力¶
このボタンを押すと, 上記フェルミ面およびブリルアンゾーンの断面をGnuplotやIgolなどで図示するためのファイル("fermi_line.dat"と"bz_line.dat") を出力する.
gnuplotでは次のように使うことができる.
plot "fermi_line.dat" w l, "bz_line.dat" w l
Fermiエネルギーの変更 (要Update)¶
Fermiエネルギー(デフォルトでは0)を任意の値にずらします. (図 17).

"Shift Fermi energy"メニューで Fermi エネルギーを0.0 Ryから0.1 Ryに変える.¶
立体視¶
裸眼立体視用の図の表示/非表示を切り替えます(図 18).
- None (デフォルト) :
立体視を無効にします.
- Parallel :
平行法用の図を表示します.
- Cross :
交差法用の図を表示します.
サイズ・角度・位置の数値での調整¶
視点を変更します(図 20).
- Scale :
図形のサイズを指定します.
- Position :
図形の上下位置を指定します.
- Rotate :
x,y,z軸周りの回転角を指定し, "Roate" ボタンを押すと回転する. 回転操作はz軸-y軸-x軸の順で行われます.

"View point"メニューで 視点を変更する.¶
画像の保存方法¶
fermisurfer
には画像をファイル出力する機能はありません.
お使いのPCにあった方法でスクリーンショットを取得して
(Printscreen
キーを押すなど)
ペイントブラシやgimpで編集して画像を作成してください.