应用matlab求下式积分:利用传输矩阵法画出啁啾光栅在设置不同的啁啾系数7e-9、10e-9、13e-9 、16e-9、19e-9时的反射光谱图要求绘制的图的横坐标波长在1549 nm 1551 nm范围纵坐标反射率设置在01范围。要求:加图名啁啾光纤布拉格光栅的反射谱、横坐标注释波长 nm、纵坐标注释反射率 、图例 7e-9、10e-9、13e-9 、16e-9 、19e-9 。请给出完整的M
以下是求解该问题的MATLAB程序:
% 定义常数
c = 3e8; % 光速
lambda = linspace(1549e-9, 1551e-9, 1000); % 波长范围
theta = 0; % 入射角度
% 定义计算反射率的函数
function R = calculateReflectance(lambda, theta, chirp_coefficient)
% 计算相位
phase = -2 * pi * (chirp_coefficient * (lambda - lambda(1)).^2) / lambda(1)^2;
% 计算反射率
R = abs((1 + exp(1i * phase)) ./ (1 - exp(1i * phase))).^2;
end
% 定义啁啾系数
chirp_coefficients = [7e-9, 10e-9, 13e-9, 16e-9, 19e-9];
% 绘制反射光谱图
figure;
hold on;
for i = 1:length(chirp_coefficients)
R = calculateReflectance(lambda, theta, chirp_coefficients(i));
plot(lambda * 1e9, R);
end
hold off;
% 设置图形参数
title('啁啾光纤布拉格光栅的反射谱');
xlabel('波长 (nm)');
ylabel('反射率');
legend('7e-9', '10e-9', '13e-9', '16e-9', '19e-9');
xlim([1549, 1551]);
ylim([0, 1]);
这个程序首先定义了常数c为光速,lambda为波长范围。然后定义了计算反射率的函数calculateReflectance,该函数使用传入的波长、入射角度和啁啾系数计算相位,并根据相位计算反射率。
接下来,定义了啁啾系数chirp_coefficients。然后使用循环遍历每个啁啾系数,调用calculateReflectance函数计算反射率,并绘制出来。
最后,设置图形参数,包括标题、横坐标和纵坐标的注释,以及图例的显示范围
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