GS算法的高斯光束整形设计

资 源 简 介

GS算法的高斯光束整形设计

详 情 说 明

高斯光束整形在激光应用中至关重要，通过GS算法可以将其调整为特定强度分布。GS（Gerchberg-Saxton）算法是一种经典的相位恢复迭代方法，常用于光学领域的波前调制。

基本原理： 高斯光束作为输入光场，具有非均匀强度分布 目标输出通常是均匀分布的平顶光束或其他特定模式 算法通过傅里叶变换在空间域和频域之间反复迭代

实现流程： 首先初始化随机相位，然后在目标平面施加强度约束，通过逆向传播更新相位。每次迭代都会逐步逼近目标光强分布，同时保持相位信息的连续性。MATLAB实现时需要注意离散采样和傅里叶变换的对应关系。

应用优势： 相比直接相位设计方法，GS算法具有更好的收敛性和适应性，能够处理复杂的目标分布需求。在实际光学系统中，算法输出的相位分布可以加载到空间光调制器上实现物理光束整形。

注意事项包括迭代次数的选择、收敛条件的设定以及采样率的选取，这些因素都会影响最终的整形效果和计算效率。