matlab 高斯光束相位

在 MATLAB 中，可以使用以下代码生成高斯光束的相位：

% 定义高斯光束参数
wavelength = 632.8e-9;  % 波长（单位：米）
beam_radius = 0.1;  % 光束半径（单位：米）
k = 2*pi/wavelength;  % 波数

% 定义空间范围
x = linspace(-1, 1, 100);  % x轴范围
y = linspace(-1,1, 100);  % y轴范围
[X, Y] = meshgrid(x, y);

% 计算高斯光束相位
phase = k*(X.^2 + Y.^2) / (2*beam_radius^2);

% 显示相位图像
figure;
imagesc(phase);
colormap('jet');
colorbar;
title('Gaussian Beam Phase');
xlabel('X');
ylabel('Y');

在上述代码中，我们首先定义了高斯光束的参数，包括波长、光束半径和波数。然后，我们定义了空间范围，并使用meshgrid函数生成网格点坐标。接下来，通过计算相位公式得到高斯光束的相位。最后，使用imagesc函数将相位图像显示出来，并添加相应的标题、坐标轴标签和色彩条。

你可以根据需要修改代码中的参数值和空间范围，以适应不同的情况。

相关问题

高斯光束相位matlab

根据提供的引用[1]，可以使用Matlab模拟拉盖尔-高斯(Laguerre-Gaussian，LG)光束光场的光强和相位。具体步骤如下：

1. 定义LG光束的参数，包括模式数p、螺旋数l、波长lambda、光束半径w0等。

2. 计算LG光束的振幅和相位，其中振幅可以使用公式计算，相位可以使用解析表达式计算。

3. 绘制LG光束的相位分布图，可以使用Matlab中的surf函数或者pcolor函数实现。

下面是一个简单的Matlab代码示例，用于绘制LG光束的相位分布图：

% 定义LG光束的参数
p = 1; % 模式数
l = 1; % 螺旋数
lambda = 632.8e-9; % 波长
w0 = 1e-3; % 光束半径

% 计算LG光束的振幅和相位
r = linspace(0, 10*w0, 500);
theta = linspace(0, 2*pi, 500);
[R, Theta] = meshgrid(r, theta);
rho = R/w0;
phi = Theta;
w = sqrt(2)*R/w0;
u = sqrt(factorial(p)/(pi*factorial(p+abs(l))))*exp(-rho.^2/2).*rho.^abs(l).*Laguerre(p, abs(l), rho.^2).*exp(1i*l*phi);
phase = angle(u);

% 绘制LG光束的相位分布图
figure;
surf(R.*cos(Theta), R.*sin(Theta), phase);
shading interp;
axis equal;
xlabel('x');
ylabel('y');
zlabel('phase');
title('Phase distribution of LG beam');

其中，Laguerre函数可以使用Matlab中的laguerreL函数计算，代码如下：

function L = Laguerre(p, l, x)
    L = zeros(size(x));
    for k = 0:p
        L = L + (-1)^k*nchoosek(p+l, p-k)*(x.^k)./factorial(k)./factorial(p-k)./factorial(l+k);
    end
end

高斯光束相位分布matlab

以下是高斯光束相位分布的Matlab代码示例：

% 定义高斯光束的参数
w = 0.1; % 光束半径
z = 0.5; % 光束位置
k = 2*pi/0.5; % 波数
[X,Y] = meshgrid(-1:0.01:1,-1:0.01:1); % 定义网格

% 计算高斯光束的相位分布
phi = atan2(z, sqrt(X.^2+Y.^2)) - k*sqrt(X.^2+Y.^2); 

% 绘制相位分布图像
figure;
imagesc(phi);
axis equal tight;
colormap('jet');
colorbar;
title('高斯光束相位分布');