在matlab中用角谱法模拟一幅图片在均匀平面光波垂直照射下在自由空间传播的过程

以下是一种可能的实现方法：

1. 读入要模拟的图片，并将其转换为灰度图像。

2. 定义模拟参数，包括光源波长、光源到图像的距离、采样点数、采样距离等。

3. 计算采样点的位置和对应的相位。

4. 根据采样点的位置和相位计算角谱。

5. 对角谱进行傅里叶逆变换得到传播后的复振幅。

6. 计算传播后的实振幅和相位。

7. 将实振幅映射到灰度值，得到模拟后的图像。

下面是一个简单的示例代码，用于模拟一张名为“lena.png”的图片在波长为532nm的光源下传播的情况：

% 读入灰度图像
img = rgb2gray(imread('lena.png'));

% 定义模拟参数
lambda = 532e-9;    % 光源波长
z = 1e-2;           % 光源到图像的距离
N = size(img);      % 图像大小
Np = [1024, 1024];  % 采样点数
dx = N(2)/Np(2);    % 采样距离

% 计算采样点位置和相位
x = linspace(-N(2)/2, N(2)/2-dx, Np(2));
y = linspace(-N(1)/2, N(1)/2-dx, Np(1));
[X, Y] = meshgrid(x, y);
r = sqrt(X.^2 + Y.^2 + z^2);
phi = exp(1i*2*pi*r/lambda);

% 计算角谱
f = fftshift(fft2(ifftshift(img)));
f = f.*phi;

% 计算传播后的复振幅
g = ifftshift(ifft2(fftshift(f)));

% 计算传播后的实振幅和相位
amp = abs(g);
phase = angle(g);

% 显示模拟结果
figure;
subplot(1,2,1); imshow(img); title('原图');
subplot(1,2,2); imshow(mat2gray(amp)); title('模拟结果');