拉盖尔高斯光束传播光强matlab极坐标
时间: 2023-11-13 11:05:51 浏览: 142
拉盖尔-高斯光束是一种特殊的光束,具有中心光强峰和环状的光强分布。在MATLAB中,可以通过模拟来计算光束在不同传播距离下的光强分布情况。在极坐标下,可以使用MATLAB的polar函数来绘制光强分布图。以下是实现该模拟的MATLAB代码:
```matlab
% 模拟拉盖尔-高斯光束传播的光强分布
% 参数设置
wavelength = 632.8e-9; % 波长 (m)
w0 = 1e-3; % 初始束腰半径 (m)
z = 0:0.01:1; % 传播距离 (m)
p = 0; % 环状模式序数
l = 1; % 径向模式序数
% 计算光束的束腰半径和瑞利范围
zR = pi * w0^2 / wavelength; % 瑞利范围 (m)
w = w0 * sqrt(1 + (z./zR).^2); % 传播距离下的束腰半径 (m)
% 计算光强分布
theta = 0:0.01:2*pi; % 极角 (rad)
r = w0 * sqrt(2) * sqrt(cos(p*theta).^2 + (sin(p*theta)./cos(theta)).^2); % 极径 (m)
intensity = (2 * r.^2 ./ w.^2).^l .* exp(-2 * r.^2 ./ w.^2);
% 绘制光强分布
figure;
polar(theta, intensity);
title('拉盖尔-高斯光束传播的光强分布');
% 显示光束的束腰和瑞利范围
figure;
plot(z, w);
hold on;
plot(z, zR);
legend('束腰半径', '瑞利范围');
xlabel('传播距离 (m)');
ylabel('长度 (m)');
title('拉盖尔-高斯光束的束腰和瑞利范围');
```
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