菲涅尔近场衍射和远场衍射matlab

菲涅尔近场衍射和远场衍射是指光波遇到障碍物时，在空间域中产生的衍射现象，其中“近场”指离障碍物体很近的地方，而“远场”则指远离障碍物的地方，此时可以应用菲涅尔公式进行计算。

在MATLAB中，你可以使用`phasor`函数来模拟光波传播，然后利用`meshgrid`和`fft2`来处理空间频率，进而分析衍射。`physmod.signalprocessing`工具箱中的`diffraction`函数也可以用于近似地计算衍射图案。以下是简单的步骤：

1. **近场衍射**：创建光波源、障碍物和观察区域的矩阵，并使用复数相位计算每个点的衍射强度。

[x, y] = meshgrid(linspace(-L,L,N), linspace(-L,L,N)); % 创建网格
source_phase = phased.SpatialLightWavefront; % 光源模型
obstacle_mask = ...; % 根据需要创建障碍物掩模
field = source_phase.Field(x,y) .* obstacle_mask; % 近场衍射计算

2. **远场衍射**：通过傅里叶变换将近场转换到频域，然后利用傅立叶逆变换得到远场图案。

far_field = fft2(field); % 频域计算
far_field = abs(far_field).^2; % 取幅度平方
far_field = ifftshift(far_field); % 对齐主瓣
[xf, yf] = meshgrid(fftshift(linspace(-0.5,0.5,N/Nx))); % 更新坐标轴
far_field_data = real(ifft2(far_field)); % 远场重构