我想使用MATLAB fft2函数进行电磁波传播。

Question

我想做电磁波传播

1. 平面z==d，A = fft2(F(x,y,d))中的场傅里叶变换
2. PS(相移) kz = k^2 -(kx^2+ky^2)，其中kx = 2*pi*1/dx ,ky = 2*pi*1/dy
3. C = IFFT2(A*EXP(i*PS)

但是我没有得到预期的结果，我想我混淆了FFT的输出排列以及我定义kx和ky排列的方式。

任何线索都很感激。

流程图如下:1.在z==d上计算字段

2.取z ==d =====> F(Kx，Ky，d)场的Fourier二维变换，

 kx = 2*pi*fx , fx = 1/dx
 ky = 2*pi*fy , fy =1/dy
 kz = k^2 – (kx^2+ky^2)

3.取(F(Kx,Ky,d)*exp(i*kz*(Z-d))) @Z == d1的逆傅里叶变换，当d1 >d求z == d1中的总场时，z= d1，d1，…。..，dn

然而，对于fft输出的频率安排和定义空间频率(kx和Ky)的方式是一致的，我感到困惑。

Answer 1

看来你是在用夫琅和费近似传播波？虽然我不确定您的输出是什么样子，FFT通常会“分割”所需的信号，因此一半在窗口的右边，一半在左边。

试着使用：

fftshift(fft(yourstuff));

一定要在MATLAB中阅读fftshift帮助条目。

如果振幅是一个问题，请记住正确规范化FFT (除以最大值bin)。

Answer 2

检查之前是否使用了i变量(例如，在for循环中)？有时会被改写..。(在使用j或普通sqrt(-1)的情况下)

Answer 3

注意，kz = sqrt( k^2 - (kx^2+ky^2) )而不是kz = k^2 - (kx^2+ky^2)