部分相干涡旋光束matlab

部分相干涡旋光束是一种特殊的光束，它具有旋转相位和不同的偏振状态。如果您想在MATLAB中生成部分相干涡旋光束，可以使用以下步骤：

1.定义所需的参数，例如波长，光束半径和相位。

2.使用bessel函数生成涡旋光束的振幅分布。

3.使用randn函数生成随机相位分布，以产生部分相干性。

4.将振幅和相位相乘，并应用一个透镜来产生光束。

下面是一个示例代码：

lambda = 633e-9; % 波长
w0 = 1e-3; % 光束半径
N = 512; % 采样点数
k = 2*pi/lambda; % 波数

[X,Y] = meshgrid(linspace(-1,1,N)); % 生成二维网格
rho = sqrt(X.^2 + Y.^2); % 计算径向距离
theta = atan2(Y,X); % 计算极角

p = exp(1i*mod(theta,2*pi)); % 产生旋转相位
u = sqrt(2)*w0*(rho/w0).^abs(p).*besselj(abs(p),k*w0*rho.^2); % 产生振幅分布
phi = randn(N); % 产生随机相位
U = u.*exp(1i*phi); % 产生部分相干涡旋光束

f = lambda*(0:N-1)/N; % 计算频率轴
L = lambda*N/w0; % 计算物理尺度
f0 = k*w0^2/2/pi; % 计算基模频率
x = L*(0:N-1)/N; % 计算空间轴

Uf = fftshift(fft2(U)); % 进行二维傅里叶变换
I = abs(U).^2; % 计算光强分布

figure;
subplot(221); imagesc(x,x,I); axis image; colormap('gray'); title('光强分布');
subplot(222); plot(x,I(N/2+1,:)); xlim([-L/2,L/2]); xlabel('x'); title('截面');
subplot(223); imagesc(f,f,abs(Uf).^2); axis image; colormap('jet'); title('频谱分布');
subplot(224); plot(f,abs(Uf(N/2+1,:)).^2); xlim([-f0,f0]); xlabel('f'); title('频谱截面');