高斯光束地matlab仿真

资 源 简 介

高斯光束地matlab仿真

详 情 说 明

高斯光束是激光光学中最基础的横向电磁场分布形式，其强度呈高斯分布。在Matlab中进行仿真时，核心在于模拟光束传播和透镜变换两个关键过程。

传播过程仿真通常采用频域传输法。将初始高斯场分布进行傅里叶变换到频域，乘以传播相位因子，再反变换回空间域。这种方法能准确描述光束在自由空间中的衍射演变特性。需要注意采样间隔和计算窗口的设置，避免出现混叠效应。

透镜变换的模拟相对简单，直接在空间域乘以透镜的二次相位因子即可。这个相位因子与透镜的焦距直接相关，会改变光束的波前曲率。特别要注意变换前后光束束腰位置的变化规律。

完整的仿真流程应包含：定义初始参数（波长、束腰半径等）、构建计算网格、生成初始高斯分布、实现传播算法、添加透镜相位调制、可视化输出等步骤。通过调整传播距离和透镜参数，可以观察到光束的聚焦、发散等典型现象。