[分享]利用MATLAB光学仿真（1） [复制链接]

利用菲涅尔公式计算光波在两种介质表面折反射率及折反射能流密度 *Q51'?y  
;x+4jpH]B  
1、光疏射向光密 7 yF#G9,  
Km\M/j|  
clear Q
C ?8  
@LwhQ  
close all Y^3tk}yru  
B[b'OtH  
n1=1,n2=1.45; ,0#OA*0B  
@JN%P}4)  
theta=0:0.1:90;  FcfN]!  
UP,0`fh(y  
a=theta*pi/180; Gg,,qJO  
j:{<    
rp=(n2*cos(a)-n1*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2))./(n2*cos(a)+n1*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2)); S5bk<8aPP  
~49+$.2  
rs=(n1*cos(a)-n2*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2))./(n1*cos(a)+n2*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2)); |#!25qAT  
9(u2j
bA  
tp=2*n1*cos(a)./(n2*cos(a)+n1*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2)); e(!a~{(kq%  
DYzVV(_J"  
ts=2*n1*cos(a)./(n1*cos(a)+n2*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2)); /0@}7+&  
%}$6#5"';  
figure(1)
xbn+9b  
:q6hT<f;  
subplot(1,2,1); [vV-0Lx"  
%tQIKjsVaY  
plot(theta,rp,'-',theta,rs,'--',theta,abs(rp),':',theta,abs(rs),'-.','LineWidth',2) Prjl ;[I}  
)%#hpP M^  
legend('r_p','r_s','|r_p|','|r_s|')
s,` n=#  
6p1TI1(  
xlabel('\theta_i') X Phw0aV  
CGv(dE,G&]  
ylabel('Amplitude') \a|gzC1
G  
8U\ +b?}  
title(['n_1=',num2str(n1),',n_2=',num2str(n2)]) s'LG3YV-<  
C"0gAN  
axis([0 90 -1 1]) Z.YsxbH3  
JziMjR  
grid on Fb-NG.Z#  
p8F|]6Z  
subplot(1,2,2); H<1C5-  
tK8
\Ib J  
plot(theta,tp,'-',theta,ts,'--',theta,abs(tp),':',theta,abs(ts),'-.','LineWidth',2) +Pa!pj/< z  
45ct*w  
legend('t_p','t_s','|t_p|','|t_s|') ;B1}so1]  
I94;1(Cs%  
xlabel('\theta_i') 6EPC$*Xp!  
g:f0K2)\r:  
ylabel('Amplitude') gvsS:4N"Nq  
oD"fRBS+$  
title(['n_1=',num2str(n1),',n_2=',num2str(n2)]) Uhg[#TUK  
xFyMg&  
axis([0 90 0 1]) U?>zq!C&R  
}Pw5*du
q  
grid on 5i1
>z{  
q
)@.f.  
Rp=abs(rp).^2; ,pAMQ5  
c~$ipX
  
Rs=abs(rs).^2; tgrQ$Yjk  
-R&h?ec  
Rn=(Rp+Rs)/2; 7Y#b7H  
/~AwX8X  
Tp=1-Rp; \&e+f#!u  
e3(0L I  
Ts=1-Rs; QjQJ "  
B]]M?pS  
Tn=(Tp+Ts)/2; &Kjqdp  
T-<^mX[}  
figure(2) %|-Rh^H[JK  
TOBAh.1  
subplot(1,2,1); Ex@#!fz{%  
VfZ/SByh7p  
plot(theta,Rp,'-',theta,Rs,'--',theta,Rn,':','LineWidth',2) TFM}
P  
{J99F  
legend('R_p','R_s','R_n') FWD9!M
K  
9V"^F.>  
xlabel('\theta_i') +<3tv&"  
?]P&3UU>0z  
ylabel('Amplitude') hs/nM"V  
px-*uh<  
title(['n_1=',num2str(n1),',n_2=',num2str(n2)]) +}^} <|W6  
B}?/oZW4  
axis([0 90 0 1]) $@K+yOq+u  
kdoE)C   
grid on O#k?c }  
[
n< U>up  
subplot(1,2,2); j"YJ1R-5  
-iJ[9O  
plot(theta,Tp,'-',theta,Ts,'--',theta,Tn,':','LineWidth',2) 1) @Wcc.  
hW|t
~|j#_  
legend('T_p','T_s','T_n') :$94y{  
&"L3U  
xlabel('\theta_i') g`1*p|  
g@1MImc'!  
ylabel('Amplitude') "M?(Ax  
3w^q0/GD  
title(['n_1=',num2str(n1),',n_2=',num2str(n2)])  c<4pu  
rc;| ,\  
axis([0 90 0 1]) $jw!DrE  
g8vN^nQf[  
grid on u' r;-|7  
DU[UGJg  
?m~;*wn%  
mFo6f\DHr`  
o>W}1_  

2、光密射向光疏 ['sIR+c%'O  
1`h`-dqr#  
clear xXHz)w  
CBO8^M<K  
close all JBg",2w |C  
|1t30_ /gS  
n1=1.45,n2=1; %VwB ?  
#xts*{u-#  
theta=0:0.1:90; x9@%L{*  
4RdpROK  
a=theta*pi/180; IOfo]p-  
v3~,1)#aI  
rp=(n2*cos(a)-n1*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2))./(n2*cos(a)+n1*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2)); z3a te^PJF  
0gt/JI($  
rs=(n1*cos(a)-n2*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2))./(n1*cos(a)+n2*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2)); 5V%K'a(  
^]Gt<_  
tp=2*n1*cos(a)./(n2*cos(a)+n1*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2));  snN1  
w0Us8JNGz  
ts=2*n1*cos(a)./(n1*cos(a)+n2*sqrt(1-(n1/n2*sin(a)).^2)); a+J :1'  
&<v#^2S3  
figure(1) (hmasy6hM  
Ar>Om!]=v  
subplot(1,2,1); =3& WH0  
iv5
6zsR  
plot(theta,rp,'-',theta,rs,'--',theta,abs(rp),':',theta,abs(rs),'-.','LineWidth',2) ;2bG-v'4vO  
U); ,Opr  
legend('r_p','r_s','|r_p|','|r_s|') fHwh6|  
J
k(b=j  
xlabel('\theta_i') I.\u2B/?  
4jar5Mz  
ylabel('Amplitude') JRl8S   
6!+"7r6  
title(['n_1=',num2str(n1),',n_2=',num2str(n2)]) _ sM$O>  
A #ZaXu/:X  
axis([0 90 -1.5 1.5]) $`]<4I9d  
TmO\!`  
grid on FJ#V"|}  
qQVqS7 t  
subplot(1,2,2); lW7kBCsz#  
g#Yqw  
plot(theta,tp,'-',theta,ts,'--',theta,abs(tp),':',theta,abs(ts),'-.','LineWidth',2) GO`XKE  
17nWrTxR$  
legend('t_p','t_s','|t_p|','|t_s|') deTUfbd'  
c) 1m4SB@  
xlabel('\theta_i') Lmj?V1% V  
~~kIA"U  
ylabel('Amplitude') W+1V&a}E  
+mAMCM2N  
title(['n_1=',num2str(n1),',n_2=',num2str(n2)]) ^hZwm8G  
"I_3!Yu  
axis([0 90 -0.5 3]) vA+RZ  
{V:?
r  
grid on S: /ShT  
+5^*c
^C  
Rp=abs(rp).^2; ym1TGeFAq  
E<~/AReo  
Rs=abs(rs).^2; @dcW0WQ\  
!y*V;J  
Rn=(Rp+Rs)/2; (<1DPpy95O  
tF`>.=  
Tp=1-Rp; if_e$,dh~>  
KF
7f<  
Ts=1-Rs; Gb~q:&IUr  
62Jn8DwAT  
Tn=(Tp+Ts)/2; IO,kP`Wcx  
to,=Q8)0  
figure(2) 
y(N-1  
y)/d-  
subplot(1,2,1); nw\p3  
Gt- -7S  
plot(theta,Rp,'-',theta,Rs,'--',theta,Rn,':','LineWidth',2) E
8IWHh_  
fpoH7Jd V  
legend('R_p','R_s','R_n') t7-sCC0  
{4:En;  
xlabel('\theta_i') j*+r`CX  
ydlH6>  
ylabel('Amplitude') 4e*0kItC  
*TMg.  
title(['n_1=',num2str(n1),',n_2=',num2str(n2)]) u5idH),<  
rhL<JTS  
axis([0 90 0 1]) tkJ/h<  
v~@Y_`l  
grid on _NZ) n)  
EB\z:n5  
subplot(1,2,2); KAUYE^  
6`+DBr  
plot(theta,Tp,'-',theta,Ts,'--',theta,Tn,':','LineWidth',2) -=g`7^qa>  
Jl5<9x  
legend('T_p','T_s','T_n') ;tKL/eI  
c#G(7.0MU  
xlabel('\theta_i') l~f +h?cF  
vTB*J,6.  
ylabel('Amplitude') 9|#h )*  
Y}|78|q*  
title(['n_1=',num2str(n1),',n_2=',num2str(n2)]) d2(eX\56Z  
]Q,RVEtKp  
axis([0 90 0 1]) cHR}`U$  
AM Rj N;  
grid on d$Mj5w
N:q  
SX FF  
EA8(_}  
=`/X Wem  

感谢楼主分享

这个在《MATLAB在光学中的应用》这本书里都有

谢谢了楼主分享

thanks

谢谢了楼主分享

学习学习

学习学习 &-{4JSII  

Thanks