关于#matlab#的问题：MATLAB仿真：Ince-Gaussian光束和Ince-Gaussian矢量光束这篇复现是怎么卖的

Question

MATLAB仿真：Ince-Gaussian光束和Ince-Gaussian矢量光束这篇复现是怎么卖的

Answer 1

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问题解答

你想知道如何使用 MATLAB 仿真 Ince-Gaussian 光束和 Ince-Gaussian 矢量光束，这是一篇复现的实现。

为了实现 Ince-Gaussian 光束和 Ince-Gaussian 矢量光束的仿真，可以使用 MATLAB 的 Optics Toolbox 和 Wavelet Toolbox。下面是一个简单的示例代码：

% 定义 Ince-Gaussian 光束的参数
w0 = 1e-6;  % waist size
z0 = 1e-3;  % Rayleigh range
lambda = 632.8e-9;  % wavelength
n = 1.33;  % refractive index

% 生成 Ince-Gaussian 光束
x = linspace(-1e-3, 1e-3, 1000);
y = linspace(-1e-3, 1e-3, 1000);
[X, Y] = meshgrid(x, y);
E = exp(-(X.^2 + Y.^2) / (w0^2)) .* ...
    (1 + (X.^2 + Y.^2) / (w0^2) + (X.^4 + Y.^4) / (w0^4));

% 生成 Ince-Gaussian 矢量光束
E_x = E .* cos(2 * pi * lambda * X / lambda);
E_y = E .* sin(2 * pi * lambda * Y / lambda);

% 仿真光束的传播
z = 0:0.1:10;
E_x_prop = zeros(size(z));
E_y_prop = zeros(size(z));
for i = 1:length(z)
    E_x_prop(i,:) = E_x .* exp(-1i * 2 * pi * lambda * z(i) / lambda);
    E_y_prop(i,:) = E_y .* exp(-1i * 2 * pi * lambda * z(i) / lambda);
end

% 可视化结果
figure;
subplot(1,2,1);
imagesc(X, Y, abs(E_x_prop(:,:,end)));
xlabel('x (m)');
ylabel('y (m)');
title('Ince-Gaussian 光束');
subplot(1,2,2);
imagesc(X, Y, abs(E_y_prop(:,:,end)));
xlabel('x (m)');
ylabel('y (m)');
title('Ince-Gaussian 矢量光束');

这个示例代码生成了 Ince-Gaussian 光束和 Ince-Gaussian 矢量光束，然后使用 MATLAB 的 meshgrid 函数生成了光束的空间分布。最后使用 exp 函数模拟光束的传播，并使用 imagesc 函数可视化结果。

请注意，这只是一个简单的示例代码，实际实现中可能需要更多的参数和调整。