菲涅尔圆孔衍射仿真MATLAB代码

菲涅尔圆孔衍射是指光通过圆形孔洞时产生的衍射现象，这是光学中的一种经典现象。在MATLAB中，你可以使用傅立叶变换（FFT）来模拟这种衍射过程。下面是一个简化的示例代码，假设你已经安装了` Communications Toolbox `：

% 设置参数
lambda = 530; % 波长，单位微米 (μm)
diameter = 0.1; % 孔径直径，单位毫米 (mm)
distance = 1; % 目标距离，单位米 (m)
num_points = 512; % 模拟图像的像素点数

% 将尺寸转换为毫米
diameter_mm = diameter * 1e-3;
distance_m = distance;

% 创建一个方形区域用于计算
[x, y] = meshgrid(-num_points/2:num_points/2 - 1);
r = sqrt(x.^2 + y.^2); % 直线坐标到圆心的距离

% 圆形孔径函数
mask = zeros(size(r));
radius = diameter_mm / 2; % 半径
mask(abs(r) <= radius) = 1;

% 对圆孔应用二维傅立叶变换
f = fftshift(fft2(mask));

% 计算菲涅尔衍射图案
B = ifft2(ifftshift(f));
B = real(B);

% 展开到目标距离并显示结果
B = B ./ max(max(abs(B))) * lambda * distance_m / (4 * pi * r);
imshow(log10(abs(B)), []);
xlabel('X轴 (毫米)');
ylabel('Y轴 (毫米)');
title('菲涅尔圆孔衍射');

%