在matlab中模拟一幅图片在自由空间中传播,并在它传播的过程中加入一个相位屏
时间: 2023-05-29 18:07:38 浏览: 66
以下是一份matlab代码,用于模拟一幅图片在自由空间中传播,并在传播过程中加入一个相位屏:
```
% 定义图片参数
img_size = 512; % 图片大小(像素)
wavelength = 0.5e-6; % 光波长(米)
dist = 1; % 传播距离(米)
z = linspace(0, dist, 100); % 分段传播距离
num_z = length(z); % 分段传播次数
% 读入一幅图片
img = imread('test.png');
img = double(rgb2gray(img));
img = imresize(img, [img_size img_size]);
% 将图片转换为频域
img_fft = fftshift(fft2(img));
% 定义相位屏
phase_screen = rand(img_size);
% 对每个传播距离进行模拟
for i = 1:num_z
% 生成传播矩阵
H = propagation_matrix(img_size, wavelength, z(i));
% 加入相位屏
H = H .* exp(1i * phase_screen);
% 应用传播矩阵
img_fft = H * img_fft;
% 将频域转换为空域
img = ifft2(ifftshift(img_fft));
% 显示图片
imshow(abs(img), []);
drawnow;
end
% 传播矩阵函数
function H = propagation_matrix(N, lambda, z)
fx = linspace(-1/2, 1/2-1/N, N);
[fx, fy] = meshgrid(fx);
H = exp(-1i*pi*lambda*z*(fx.^2 + fy.^2));
end
```
代码中,首先定义了图片的大小、光波长、传播距离等参数,并读入一幅图片。然后将图片转换为频域,并定义一个随机的相位屏。接着,对每个传播距离进行模拟,生成传播矩阵,并加入相位屏。应用传播矩阵后,将频域转换为空域,并显示图片。最后,定义了一个传播矩阵函数,用于生成传播矩阵。
注意,这份代码仅仅是一个简单的示例,实际应用中需要根据具体需求进行修改。例如,可以改变传播距离的分段方式,增加相位屏的复杂度,调整传播矩阵的参数等等。
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