总结下：基模高斯光的强度分布图；传输过程中强度变化图。

N01.

%基模高斯光束1:三维

clear all;clc

close all

N=50;

w0=5e-4;%单位米

x=linspace(-3*w0,3*w0,N);

y=linspace(-3*w0,3*w0,N);

[X,Y]=meshgrid(x,y);

I=exp(-2*(X.^2+Y.^2)/w0.^2);

imagesc(x,y,I,[0,1]);

%axis equal

figure

imagesc(x,y,I);%

colormap(gray)

colorbar

xlabel('x/mm');ylabel('y/mm')

title('Gauss Intensity Distribution')

axis([-3*w0 3*w0 -3*w0 3*w0])

figure

surf(X,Y,I)

colormap('jet')

box on;grid off

NO.2

%基模高斯光2;三维，二维模拟

clear all;clc

close all

w0=5e-4;

r=linspace(0,3*w0,200);

eta=linspace(0,2*pi,200);

[rho,theta]=meshgrid(r,eta);

[x,y]=pol2cart(theta,rho);%顺序

I=exp(-2*rho.^2/w0^2);

surf(x,y,I)

shading interp

xlabel('x/m','fontsize',12);ylabel('y/m','fontsize',12)

zlabel('Intensity','fontsize',12)

axis([-3*w0,3*w0,-3*w0,3*w0,0,1])

box on;grid off

colormap('jet')

colorbar

figure

rr=linspace(-3*w0,3*w0,400);

I0=exp(-2*rr.^2/w0^2);

plot(rr,I0,'linewidth',2)

xlabel('X-Y','fontsize',14); ylabel('Z','fontsize',14)

title('Intensity','fontsize',14)

NO.3

%基模高斯光在自由空间传输的强度变化

clear all;clc

close all;

lambda=650e-9;

w0=5e-4;

ZR=pi*w0^2/lambda;%共焦参数

z=linspace(-3*ZR,3*ZR,200);

y=linspace(-3*w0,3*w0,200);

[py,pz]=meshgrid(y,z);

wz=w0*sqrt(1+(lambda.*pz/pi/w0^2).^2);

Iout=w0^2./wz.^2.*exp(-2*py.^2./wz.^2); %加点。。。。。。

%Iout=(w0./wz)^2.*exp(-2*yy.^2/wz.^2)

surf(pz,py,Iout) %mesh

shading interp

xlabel('Z光传播方向');ylabel('Y截面方向')

zlabel('高斯光束的相对强度');title('高斯光束自由传输的强度变化-三维')

colorbar

colormap('jet')

box on;grid off

figure(2)

pcolor(pz,py,Iout)

%view([90,90])

colormap('gray')

xlabel('Z光传播方向');ylabel('Y截面方向')

zlabel('高斯光束的相对强度');title('高斯光束自由传输的强度变化-二维')