传播矩阵法计算多层介质的透射率代码

传播矩阵法是一种用于计算多层介质透射率的数值计算方法。这种方法假设电磁波在多层介质中传播时，每一层介质的传播可以使用一个传播矩阵来描述，通过矩阵乘法可以得到整个多层介质系统的传播矩阵，进而求得透射率和反射率。

以下是一个简化的例子代码，用于计算两层介质的透射率。请注意，这是一个示意性的代码，实际情况下需要根据具体的物理模型和参数进行调整。

import numpy as np

# 定义一个函数计算单层介质的传播矩阵
def calculate_propagation_matrix(d, n, k, lambda0):
    # d: 层的厚度
    # n: 折射率
    # k: 吸收系数
    # lambda0: 光波的波长

    # 计算介质的复折射率
    m = n - 1j * k

    # 计算介质的相位厚度
    theta = (2 * np.pi * m * d) / lambda0

    # 计算传播矩阵
    P = np.array([[np.exp(-1j * theta), 0],
                  [0, np.exp(1j * theta)]], dtype=complex)

    return P

# 定义一个函数计算两层介质的总透射率
def calculate_transmission_rate(P1, P2):
    # P1, P2: 单层介质的传播矩阵
    # 计算总传播矩阵
    P_total = np.dot(P1, P2)
    
    # 计算透射率
    T = 1 / P_total[0, 0]
    return T

# 示例参数
d1, d2 = 0.5e-6, 1e-6  # 第一层和第二层的厚度
n1, n2 = 1.5, 1.7       # 第一层和第二层的折射率
k1, k2 = 0.01, 0.02     # 第一层和第二层的吸收系数
lambda0 = 500e-9        # 光波的波长

# 计算两层介质的传播矩阵
P1 = calculate_propagation_matrix(d1, n1, k1, lambda0)
P2 = calculate_propagation_matrix(d2, n2, k2, lambda0)

# 计算透射率
T = calculate_transmission_rate(P1, P2)

print(f"透射率为: {T:.2e}")

这个代码仅提供了一个计算两层介质透射率的基本框架。在实际应用中，可能会有更多层介质，每层的物理参数（如折射率、吸收系数、厚度等）也会有所不同，需要将每层的传播矩阵相乘以得到最终的透射率。