光学基于matlab涡旋光束全息与拓扑荷仿真含Matlab源码 1945期

Posted 2022-07-12 海神之光

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二、部分源代码

clear;
clc;
display('...starting...');

N=512;  % 像素点个数，表示N*N个像素点的图像
node=3; % 拓扑荷数，可修改
pitch=15e-6; % 像素点的宽度，单位为米
lambda=532e-9; % 参数，单位为米
kappa=2*pi/lambda; % 参数k， 单位为米
d=0.30; % 菲涅尔衍射距离，单位为米，可修改
[xn,yn]=meshgrid(-N/2:N/2-1,-N/2:N/2-1); %用于矩阵运算的坐标栅格，
vortex=node*atan2(yn,xn); % 产生漩涡光束的相位全息图
vortex=rem(rem(vortex+2*pi,2*pi)+2*pi,2*pi);% 调整取值范围

% 显示产生漩涡光束的相位全息图
figure;
imagesc(vortex);
title('phase hologram'); %标题
axis square;
colormap hot;


FFT_FLAG=0; %标志位，两种变换，如果选傅立叶变换（FFT）就等于1，菲涅尔变换就等于0，可修改

if(FFT_FLAG)
    display('FFT transform');
    U2=fftshift(ifft2(exp(2i*vortex))); %进行傅立叶变换 U2为计算得到的输出平面的复振幅
else
    display('Fresnel diffraction');
    hpz=exp(2i*2*pi*d*sqrt(1/lambda^2-(xn/(N*pitch)).^2-(yn/(N*pitch)).^2));
    U2=ifft2(fftshift((fftshift(fft2((exp(1i*vortex))))).*hpz)); %进行菲涅尔衍射计算
end

三、运行结果

四、备注

1 matlab版本
2014a

2 参考文献
[1] 门云阁.MATLAB物理计算与可视化[M].清华大学出版社，2013.

3 备注
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