通常选用光束都是激光光束，激光光斑在近距离内产生的都是高斯光束（圆形三维正太分布如图2。1（2）），通常以振幅降为1/e时的光强半径作为束腰半径。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

图2。1（2 ） 高斯光斑能量分布模型

图2。1(2)为MATLAB仿真的高斯函数（在参数未知情况下，无法仿真一个确实高斯光束，但其光强分布规律可以仿真，实际上仿真的是二维高斯函数的概率密度，只是通过此说明圆形高斯光斑大致形状）Z=exp(-(（x-25）^2+(y-25)^2)/2*25)/sqrt(2*pi)*5。为了简单均值方差都为25。 由图可知高斯光斑能量分布由里到外逐渐降低。

X = 0 : 1 : 50;

Y = 0 : 1: 50;

    d02= 25;%方差

Z = zeros(51, 51);%产生51,51矩阵

for row = 1 : 1 : 51%间距为1

    for col = 1 : 1 : 51

        Z(row, col) = (X(row) - 25) 。* (X(row)-25) + (Y(col) - 25) 。* (Y(col) - 25);

    end

end

  Z = -Z/(2*d02);

  Z = exp(Z) / (sqrt(2*pi) * sqrt(d02));% 显示高斯曲面

surf(X, Y, Z);%画三维色度图

xlabel('X坐标');

ylabel('Y坐标');

zlabel('Z光强');

title('高斯光束光强分布即三维正太分布函数');

    如图2。1(3)高斯光束在远距离传播后中心光强会变为接近均匀光强。高斯光斑束腰半径规定的点是光强降为中心光强1/e^2。而长距离传播后因束腰半径成双曲线扩大，中心处光强越发相接近。此时中心可以分离出均匀光强的圆斑。

                   图2。1。3 高斯光束传播变化

     因高斯光斑的复杂性，本文算法用的模型都为均匀光斑，也可以说是远距离传播后的高斯光斑。