编写一个MATLAB程序来模拟物体在不同距离下的成像,并经过傅里叶变换后通过空间光调制器接收,最后通过单像素探测器接收进行反演

时间: 2024-02-25 12:59:43 浏览: 25
好的,下面是一个简单的MATLAB程序,用于模拟物体在不同距离下的成像,并经过傅里叶变换后通过空间光调制器接收,最后通过单像素探测器接收进行反演。 ```matlab % 设置参数 N = 256; % 图像大小 lambda = 632.8e-9; % 光波长 k = 2 * pi / lambda; % 光波数 z_list = [0.5, 1, 2]; % 不同距离 dx = 10e-6; % 像素大小 L = N * dx; % 图像大小 x = dx * (-N/2:N/2-1); % 横轴坐标 y = dx * (-N/2:N/2-1); % 纵轴坐标 % 生成物体图像 object = zeros(N); object(N/2-20:N/2+20, N/2-20:N/2+20) = 1; % 绘制物体图像 figure; imshow(object); title('Object'); % 生成傅里叶变换后的信号 fft_object = fftshift(fft2(object)); % 绘制傅里叶变换后的信号 figure; imagesc(abs(fft_object)); colormap(gray); title('FFT of Object'); % 模拟空间光调制器 for i = 1:length(z_list) z = z_list(i); fx = linspace(-1/(2*dx), 1/(2*dx), N); [FX, FY] = meshgrid(fx, fx); H = exp(1j * k * z * sqrt(1 - lambda^2 * (FX.^2 + FY.^2))); H(isnan(H)) = 1; H(isinf(H)) = 1; H = fftshift(H); fft_object_z = fft_object .* H; % 绘制空间光调制器接收的信号 figure; imagesc(abs(fft_object_z)); colormap(gray); title(sprintf('FFT of Object at z=%.2f', z)); % 模拟单像素探测器 image_z = ifft2(ifftshift(fft_object_z)); image_z = abs(image_z).^2; image_z = image_z / max(max(image_z)); % 绘制单像素探测器接收的信号 figure; imshow(image_z); title(sprintf('Image at z=%.2f', z)); end ``` 这个程序会生成一个256x256的方形物体图像,然后进行傅里叶变换,模拟物体在不同距离下的成像,并经过傅里叶变换后通过空间光调制器接收,最后通过单像素探测器接收进行反演。您可以根据需要修改参数来测试不同的情况。

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