艾里光束matlab仿真代码
时间: 2024-10-10 17:07:24 浏览: 160
艾里光束(Airy beam)是一种特殊的光学模式,它由复杂的相位分布产生,可以在空间中保持接近圆形的不变形焦点。在MATLAB中进行艾里光束的仿真,通常涉及到复数分析和傅立叶变换,可以使用`fft2`函数以及一些数学运算。
下面是一个简单的MATLAB代码片段,用于生成二维艾里光束:
```Matlab
function airyBeam = generateAiryBeam(size)
% 空间频率参数
w0 = size / sqrt(8*log(2));
% 创建中心波阵面
u0 = zeros(size);
[x, y] = meshgrid(-size:size-1);
r = sqrt(x.^2 + y.^2) / (w0 * sqrt(2));
airyBeam = exp(-r.^2) * exp(1i * pi * w0^2 * r.^2);
% 对光束进行傅立叶变换
airyBeamFFT = fftshift(fft2(airyBeam));
% 返回模拟的艾里光束
airyBeamFFT = airyBeamFFT ./ abs(airyBeamFFT(:))'; % 归一化
airyBeam = ifft2(airyBeamFFT) .* sqrt(size); % 取实部并放大
end
% 使用示例
beamSize = 512; % 光束大小
airyBeam = generateAiryBeam(beamSize);
imshow(airyBeam, 'InitialMagnification', 'fit');
title('Simulated Airy Beam');
```
注意,这只是一个基本的演示,实际的仿真可能会更复杂,包括考虑光程差、非线性效应等。运行此代码前,请确保已经安装了MATLAB和相关的光学工具箱(如Image Processing Toolbox)。
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