经过不同折射率的两层介质的光束的点扩散强度用matlab绘制出对应图像,已知光束波长515nm,物镜数值孔径0.65,探测深度d为100μm
时间: 2024-02-20 21:02:14 浏览: 64
Matlab -- 分别计算不同参数情况下的模式等效折射率,画出光强分布曲线
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好的,根据您的要求,我可以给您提供一个简单的 Matlab 代码示例,用于绘制经过两层介质的光束的点扩散强度的图像。以下是示例代码:
```matlab
% 定义常数
lambda = 515e-9; % 光束波长
NA = 0.65; % 物镜数值孔径
n1 = 1.33; % 第一层介质折射率
n2 = 1.45; % 第二层介质折射率
d = 100e-6; % 探测深度
% 定义计算网格
N = 512; % 网格数量
L = 100e-6; % 网格尺寸
x = linspace(-L/2, L/2, N);
y = linspace(-L/2, L/2, N);
[X, Y] = meshgrid(x, y);
% 计算传递函数
k = 2*pi/lambda;
u = NA * sqrt(X.^2 + Y.^2) / k;
H1 = 2./((n1^2-n2^2)*u.*d + 2*sqrt(n1^2*NA^2-u.^2).*sqrt(n2^2*NA^2-u.^2));
H2 = 2./((n2^2-n1^2)*u.*d + 2*sqrt(n2^2*NA^2-u.^2).*sqrt(n1^2*NA^2-u.^2));
H = H2 .* H1;
% 计算点扩散函数
PSF = abs(fftshift(ifft2(ifftshift(H)))).^2;
% 绘制图像
figure;
imagesc(x*1e6, y*1e6, PSF);
axis image;
xlabel('x (μm)');
ylabel('y (μm)');
colormap('gray');
colorbar;
title('Point Spread Function');
```
需要注意的是,上述代码中计算的是点扩散函数(Point Spread Function),它是经过透镜后在焦平面上形成的光斑的幅度分布,而不是经过两层介质后在探测层上的光强分布。因此,如果您需要绘制的是探测层上的光强分布图像,还需要对点扩散函数进行一些处理,例如使用菲涅尔-柯西公式或者快速傅里叶变换等方法,将点扩散函数转换为探测层上的光强分布。
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