[求助] Matlab仿真透镜聚焦的代码问题

本帖最后由 count 于 2023-11-3 15:05 编辑

最近在学习用matlab做雷竞技下载找ray666点vip仿真，阅读了《Matlab仿真及其在雷竞技下载找ray666点vip课程中的应用》，第三章末尾(原书88~89页)有一个仿真透镜聚焦的实例，如下图：
在阅读给出的示例代码中，有几个地方的含义不是很明白，无法与公式建立联系，请懂得大神帮忙看下，先贴出代码如下：
%平面波透镜焦面衍射数值计算(单位：mm)
clear;
n=1.5062;%1064nm 波长折射率，k9 玻璃
d=3; % 透镜中心厚度
RL=0.025e3;% 透镜凸面曲率半径
f=RL/(n-1);%透镜的焦距
R0=1;%入射光束半径
lambda=1.064e-3;k=2*pi/lambda;phy=lambda/pi/R0;
z=f;
mr2=41;ne2=51;mr0=81;
while sqrt(R0^2+z^2)-sqrt(R0^2*(1-1/mr0)^2+z^2)>lambda/10
mr0=mr0+1;
end
ne0=mr0;
rmax=5*f*phy;
r=linspace(0,rmax,mr2);eta=linspace(0,2*pi,ne2);
[rho,theta]=meshgrid(r,eta);
[x,y]=pol2cart(theta,rho);
r0=linspace(0,R0,mr0);eta0=linspace(0,2*pi*(ne0-1),ne0-1);
[rho0,theta0]=meshgrid(r0,eta0);
[x0,y0]=pol2cart(theta0,rho0);
deta=R0/(mr0-1)*2*pi/(ne0-1);
E2=zeros(size(x));
for gk=1:ne2
for df=1:mr2
Rrho=sqrt((x(gk,df)-x0).^2+(y(gk,df)-y0).^2+z^2);
Rtheta=z./Rrho;
opd=exp(j*k*((n-1)*(sqrt(RL^2-rho0.^2)-(RL-d))+d));
Ep=-j/lambda/2*exp(Rrho*j*k).*(1+Rtheta)./Rrho*deta.*rho0.*opd;
E2(gk,df)=sum(Ep(: ));
end
end
Ie=conj(E2).*E2;
%Ie=Ie/max(Ie(: ));
figure;
surf(x,y,Ie);%绘制三维表面图
shading interp;
axis([-rmax,rmax,-rmax,rmax])
grid off;
box on;

疑问如下：
1.代码中mr2=41;ne2=51;mr0=81;这几个参数是如何选定的？
2.while sqrt(R0^2+z^2)-sqrt(R0^2*(1-1/mr0)^2+z^2)>lambda/10
mr0=mr0+1;
end
在这一步的比较大小然后确定新的mr0是什么目的和含义？

自己又仔细看了一下，自答一下：
1.就是决定了几个坐标系参量的步长，应该是随便取的；
2.这一步应该也是为了防止微分取值太粗糙，比较的是焦平面中心点到透镜边缘距离和到次边缘两个距离的差值，至于为什么选择十分之一个波长为判据暂时还不太明白。