在numpy/matplotlib中设置坐标轴值

Question

我正在学习纽姆皮。我想画一张不同温度下的普朗克定律图，因此温度和波长分别有两个np.array，T和{}。在

import scipy.constants as sc
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

lhinm = 10000                         # Highest wavelength in nm
T = np.linspace(200, 1000, 10)        # Temperature in K
l = np.linspace(0, lhinm*1E-9, 101)   # Wavelength in m
labels = np.linspace(0, lhinm, 6)     # Axis labels giving l in nm

B = (2*sc.h*sc.c**2/l[:, np.newaxis]**5)/(np.exp((sc.h*sc.c)/(T*l[:, np.newaxis]*sc.Boltzmann))-1)

for ticks in [True, False]:
    plt.plot(B)
    plt.xlabel("Wavelength (nm)")
    if ticks:
        plt.xticks(l, labels)
        plt.title("With xticks()")
        plt.savefig("withticks.png")
    else:
        plt.title("Without xticks()")
        plt.savefig("withoutticks.png")
    plt.show()

我想用nm的波长来标记x轴。如果我不调用plt.xitcks()，x轴上的标签将显示为数组B（保存计算值）的索引。在

我已经看到了答案7559542，但是当我调用plt.xticks()时，所有的值都会在轴的左侧卷曲起来，而不是沿着轴均匀分布。在

那么，定义我自己的一组值（在本例中是l中的一个子集）并将它们放在轴上的最佳方法是什么？在

Answer 1

您需要在xtick使用相同大小的列表。尝试将轴值与绘图值分开设置，如下所示。在

import scipy.constants as sc
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

lhinm = 10000                         # Highest wavelength in nm
T = np.linspace(200, 1000, 10)        # Temperature in K
l = np.linspace(0, lhinm*1E-9, 101)   # Wavelength in m
ll = np.linspace(0, lhinm*1E-9, 6)    # Axis values
labels = np.linspace(0, lhinm, 6)     # Axis labels giving l in nm

B = (2*sc.h*sc.c**2/l[:, np.newaxis]**5)/(np.exp((sc.h*sc.c)/(T*l[:, np.newaxis]*sc.Boltzmann))-1)

for ticks in [True, False]:
    plt.plot(B)
    plt.xlabel("Wavelength (nm)")
    if ticks:
        plt.xticks(ll, labels)
        plt.title("With xticks()")
        plt.savefig("withticks.png")
    else:
        plt.title("Without xticks()")
        plt.savefig("withoutticks.png")
    plt.show()

Answer 2

问题是没有给plt.plot()提供波长值，所以Matplotlib将索引作为默认值放入水平轴上的数组中。快速解决方案：

plt.plot(l, B)

如果不显式设置记号标签，则可以得到：

当然，这个图中水平轴上的值实际上是以米为单位的，而不是纳米（尽管有标记），因为作为plot()（即数组l）的第一个参数传递的值是以米为单位的。这就是xticks()起作用的地方。双参数版本^{}将标签放在x轴上的相应位置。例如，xticks([1], 'one')将在x=1的位置放置标签“one”，如果该位置在绘图中。在

但是，它不会更改轴上显示的范围。在最初的示例中，对xticks()的调用在10^-9这样的坐标处放置了一堆标签，但它没有改变轴的范围，它仍然是0到100。难怪所有的标签都挤到左边去了。在

您需要做的是调用xticks()，其中包含要放置标签的点和标签所需的文本。您这样做的方式，xticks(l, labels)，除了l的长度是101，而{}只有长度6，所以它只使用l的前6个元素。你能做点什么吗

^{pr2}$

其中，1e-9的乘法将从纳米（您想要显示的内容）转换为米（Matplotlib实际在绘图中使用的坐标）。在

Answer 3

您可以将x值提供给plt.plot，并让matplotlib负责设置记号标签。在

在您的例子中，您可以绘制plt.plot(l, B)，但是仍然有m的刻度，而不是nm。在

因此，您可以在绘图之前（或绘图期间）将l数组转换为nm。下面是一个有效的例子：

import scipy.constants as sc
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

lhinm = 10000                         # Highest wavelength in nm
T = np.linspace(200, 1000, 10)        # Temperature in K
l = np.linspace(0, lhinm*1E-9, 101)   # Wavelength in m
l_nm = l*1e9                          # Wavelength in nm
labels = np.linspace(0, lhinm, 6)     # Axis labels giving l in nm

B = (2*sc.h*sc.c**2/l[:, np.newaxis]**5)/(np.exp((sc.h*sc.c)/(T*l[:, np.newaxis]*sc.Boltzmann))-1)

plt.plot(l_nm, B)
# Alternativly:
# plt.plot(l*1e9, B)
plt.xlabel("Wavelength (nm)")
plt.title("With xticks()")
plt.savefig("withticks.png")
plt.show()