学习编写Matlab代码完成数值模拟仿真： 单位强度的平行光（波长 λ）通过一个半径为 r 的圆形孔，在距离圆孔 d 处的衍射图样。 （提示：采用标量衍射理论的完整形式，或菲涅尔近似作为衍射的传递函数）

这道题可以使用菲涅尔近似来求解，步骤如下：

1. 定义参数：波长 λ，圆孔半径 r，距离圆孔 d，采样点数 N。

2. 生成采样点：在距离圆孔 d 处的平面上生成 N×N 个采样点，每个采样点的坐标为 (x, y)，其中 x 和 y 分别取从 -d/2 到 d/2 的 N 个等间距值。

3. 定义圆孔传递函数：对于每个采样点，计算到圆心的距离 r0，如果 r0 小于等于圆孔半径 r，则传递函数为 1，否则为 0。

4. 计算衍射图样：对于每个采样点，计算其到圆孔的距离 d0，然后根据菲涅尔近似公式计算衍射场的复振幅值。最终得到 N×N 的衍射图样。

5. 可视化：使用 Matlab 中的 surf 函数将衍射图样可视化。

以下是完整的 Matlab 代码实现：

clc; clear; close all;

%% 定义参数
lambda = 632.8e-9;  % 波长
r = 1e-3;           % 圆孔半径
d = 50e-3;          % 距离圆孔
N = 512;            % 采样点数

%% 生成采样点
x = linspace(-d/2, d/2, N);
y = linspace(-d/2, d/2, N);
[X, Y] = meshgrid(x, y);

%% 定义圆孔传递函数
r0 = sqrt(X.^2 + Y.^2);
H = r0 <= r;

%% 计算衍射图样
k = 2*pi/lambda;
d0 = sqrt((X-r).^2 + Y.^2);
U = exp(1i*k*d0)./d0;
U(isnan(U)) = 0;  % 处理分母为0的情况
U = U .* H;

%% 可视化
figure;
surf(x, y, abs(U));
title('衍射图样');
xlabel('x (m)');
ylabel('y (m)');
zlabel('|U|');

运行代码后，可以得到如下的衍射图样：