Matlab辅助激光光学分析与应用

在安培定律中引入了一个关键参数之后，Maxwe11意识到，方程组构成了一个完美的电

磁现象自洽理论。此外，方程组预言了电磁波的存在，并以光速传播。在Maxwel1时代之

前就已经有人对光速进行了测量，因此一个显而易见的结果（当时还难以令人置信）便是，光

是一种高频振荡表现，类似并超越了支配电流和电荷的影响因素。而在此之前，光学还仍然

作为一种独立于电学和磁学的主体进行讨论的。

这里，我们不再对电磁学的基本知识进行详细的讨论，因为它们在普通物理课程中都有

讲述，并且有大量的文献和书籍对其进行了细致的分析。但我们要简要的从波动方程出发，

求解旁轴近似下的Maxwe11方程组，得到激光传输与变换的基本方程，以方便我们后续的

讨论和应用。

为了体现Matlab在可视化方面的优势，我们先以一个简单的例子作为本书的开篇，以

达到抛砖引玉的效果。在电动力学中，我们会遇到真空电磁场波动方程的旁轴近似解，众所

周知，其解为具有高斯分布的电场复振幅：

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