复杂余弦光栅衍射的三维图像MATLAB仿真代码

时间: 2023-10-08 17:05:51 浏览: 87
以下是一个简单的MATLAB代码,用于生成复杂余弦光栅衍射的三维图像。 ```MATLAB % 定义参数 lambda = 632.8e-9; % 光波长 k = 2*pi/lambda; % 波数 d = 10e-6; % 光栅周期 N = 512; % 图像尺寸 L = 5e-3; % 采样区域大小 z = 0.5; % 衍射距离 f = 1/(2*d); % 焦距 % 生成光栅 [X,Y] = meshgrid(linspace(-L/2,L/2,N)); grating = exp(1j*k*d*cos(2*pi*d*X/L)); % 计算衍射场 H = exp(1j*k*z)*exp(-1j*pi*lambda*z*(X.^2+Y.^2)/L^2); % 衍射函数 diffraction = fftshift(fft2(grating.*H)); % 光栅衍射 % 绘制图像 figure; imagesc(abs(diffraction).^2); colormap(jet); axis image; axis off; ``` 该代码生成一个大小为512x512的图像,显示了复杂余弦光栅的衍射图像。可以通过调整参数来改变图像的大小和形状,以及光栅的周期和方向。
相关问题

余弦光栅衍射的三维MATLAB仿真代码

以下是一个简单的三维余弦光栅衍射的MATLAB仿真代码: ```matlab lambda = 633e-9; % 波长 k = 2*pi/lambda; % 波数 z = 20e-3; % 衍射距离 L = 10e-3; % 光栅尺寸 N = 256; % 像素数 dx = L/N; % 像素大小 x = linspace(-L/2,L/2-dx,N); % 坐标轴 [X,Y] = meshgrid(x,x); % 网格 % 定义光栅 d = 10e-6; % 光栅周期 m = 10; % 次级 r = L/2; % 光栅圆形半径 r1 = r - (m-1)*d/2; % 次级光栅圆形半径 r2 = r + (m-1)*d/2; mask1 = ((X.^2 + Y.^2) >= r1.^2) & ((X.^2 + Y.^2) <= r2.^2); mask2 = zeros(N,N); for i = 1:m mask2 = mask2 + cos(2*pi*i*d*(X.*cos((i-1)*2*pi/m) + Y.*sin((i-1)*2*pi/m))); end mask = mask1.*mask2; % 计算衍射场 Uin = ones(N,N); % 入射场 Uout = exp(1i*k*z)/(1i*lambda*z)*fftshift(fft2(fftshift(Uin.*mask)))*dx^2; % 衍射场 I = abs(Uout).^2; % 强度分布 % 显示结果 figure; subplot(1,2,1); imagesc(x*1e3,x*1e3,I); axis image; colormap('gray'); xlabel('x (mm)'); ylabel('y (mm)'); title('Intesity distribution'); subplot(1,2,2); surf(x*1e3,x*1e3,I); shading interp; axis square; xlabel('x (mm)'); ylabel('y (mm)'); zlabel('Intensity'); title('3D plot'); ``` 上述代码中,首先定义了一些基本参数,如波长、衍射距离、光栅尺寸、像素数等。然后定义了一个圆形光栅,其中包括主光栅和次级光栅。使用傅里叶变换计算了衍射场,并计算了强度分布。最后通过图像显示和三维绘图展示了结果。 请注意,这只是一个简单的示例代码,实际应用可能需要根据具体需求进行修改和优化。

好看一点的三维余弦光栅衍射的MATLAB仿真代码

以下是一个简单的三维余弦光栅衍射的MATLAB仿真代码: ```matlab clear all; close all; clc; %% 设置参数 wavelength = 0.5e-6; % 波长 k = 2*pi/wavelength; % 波数 L = 10e-3; % 衍射屏尺寸 N = 128; % 格点数 dx = L/N; % 格点间距 z = 1; % 衍射距离 R = 1.5e-3; % 光阑半径 M = 512; % 接收屏尺寸 dy = L/M; % 接收屏格点间距 %% 创建衍射屏 [X,Y] = meshgrid((-N/2:N/2-1)*dx); R = sqrt(X.^2+Y.^2); phase = exp(1i*k*z).*exp(-1i*pi*R.^2/z/wavelength); phase(R>R(end)/2) = 0; %% 创建接收屏 [Xr,Yr] = meshgrid((-M/2:M/2-1)*dy); Rr = sqrt(Xr.^2+Yr.^2); intensity = abs(fftshift(fft2(phase))).^2; %% 绘图 figure; subplot(1,2,1); imagesc(abs(phase)); colormap gray; axis equal tight; title('衍射屏'); subplot(1,2,2); imagesc(Rr,Rr,intensity); colormap jet; axis equal tight; title('接收屏'); ``` 该代码首先设置了一些参数,如波长、衍射屏尺寸等。然后创建了衍射屏和接收屏,并计算了光强。最后使用subplot函数绘制了衍射屏和接收屏的图像。

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