利用MATLAB实现了二元光学设计中的GS算法以及达曼光栅的设计

资 源 简 介

利用MATLAB实现了二元光学设计中的GS算法以及达曼光栅的设计

详 情 说 明

本文将介绍如何使用MATLAB实现二元光学设计中的两大核心技术。GS算法作为迭代相位恢复算法，能够将输入光束转化为特定目标分布，其核心思想是通过在空间域和频域间反复迭代来优化相位分布。该算法首先对初始随机相位进行傅里叶变换，然后在频域用目标振幅替换计算得到的振幅，接着进行逆傅里叶变换，如此循环直至满足收敛条件。

达曼光栅是一种重要的二元相位光栅，能够将入射光均匀分配到多个衍射级次上。其设计原理是通过优化二元相位结构的周期排列方式，使各衍射级次的光强实现均等分布。在设计过程中需要特别关注相位台阶的高度、周期结构的占空比等关键参数。

这两种技术在MATLAB中的实现都充分利用了矩阵运算的优势，其中GS算法需要用到FFT变换，而达曼光栅设计则涉及到周期函数的构造和优化。这些方法在激光整形、光通信、光学测量等领域都有广泛应用。