用matlab模拟光通过折射率失配的介质时的聚焦点归一化光强度在轴向的分布

要模拟光通过折射率失配的介质时的聚焦点归一化光强度在轴向的分布，可以使用MATLAB中的光学工具箱。以下是一个简单的程序示例：

% 定义介质参数
n1 = 1.5; % 入射介质折射率
n2 = 1.2; % 折射率失配介质折射率
n3 = 1.0; % 出射介质折射率
NA = 0.4; % 数值孔径
lambda = 0.5; % 波长

% 定义光线参数
theta_max = asin(NA/n1); % 最大接受角度
theta = linspace(0, theta_max, 100); % 接受角度范围
phi = 0; % 光线方向角

% 计算光线在介质中的传播路径
d1 = n1./(cos(theta)+eps); % 入射介质路径
d2 = n2./(cos(asin(n1.*sin(theta)./n2))+eps); % 折射率失配介质路径
d3 = n3./(cos(asin(n2.*sin(asin(n1.*sin(theta)./n2))./n3))+eps); % 出射介质路径
L = d1 + d2 + d3; % 光线总路径

% 计算相位差和归一化光强度
phase_diff = (2*pi/L).*d2; % 相位差
I_norm = ((sin((pi*n2/lambda).*d2./L)).^2)./((pi*n2/lambda).^2); % 归一化光强度

% 绘制聚焦点光强分布
figure;
plot(theta*(180/pi), I_norm./max(I_norm), 'linewidth', 2);
xlabel('轴向角度 (度)', 'fontsize', 12);
ylabel('归一化光强度', 'fontsize', 12);
title('聚焦点光强分布', 'fontsize', 14);

在上述程序中，首先定义了介质参数，包括入射介质折射率、折射率失配介质折射率、出射介质折射率、数值孔径和波长。然后定义了光线参数，包括最大接受角度、接受角度范围和光线方向角。接着计算光线在介质中的传播路径、相位差和归一化光强度，并绘制聚焦点光强分布。