这段代码的作用是利用波束传输法研究高度定向(传输方向为z向)的光束传输过程中各个横截面上的光场分布。具体实现步骤如下:
1. 定义背景高斯光束的参数,包括高斯光束半径、波长、真空波矢等。
2. 对光束平面进行离散化,生成网格和平面坐标。
3. 对傅里叶空间进行离散化,生成空间频率的分布和相应的波矢。
4. 定义初始平面上的光场分布,可以选择不同的形式,例如高斯光束、矩形孔、圆孔、单缝、双缝等。
5. 读取一张图像,并将其转换为灰度图像,作为初始平面上的光场分布。
6. 利用光束传输法对初始平面的光场进行计算,得到第一个透镜后的光场分布。
7. 在频谱面对频谱进行操作,例如低通滤波或高通滤波,得到处理后的频谱。
8. 利用光束传输法对处理后的频谱进行计算,得到第二个透镜后的光场分布。
9. 绘制初始平面、处理前的频谱、处理后的频谱和最终平面上的光场分布,以便观察光束传输过程中的变化。