抱歉，之前的代码有错误。以下是一个简单的示例程序，用MATLAB生成一个三维平凸透镜并显示折射光线的路径：
- clear;
- close all;
- % 定义透镜参数
- focal_length = 20; % 焦距
- lens_radius = 10; % 透镜半径
- % 创建透镜表面
- theta = linspace(0, 2*pi, 100);
- x = lens_radius * cos(theta);
- y = lens_radius * sin(theta);
- z = zeros(size(x));
- figure;
- hold on;
- plot3(x, y, z, 'k', 'LineWidth', 2); % 绘制透镜表面
- % 定义入射光线初始点和方向
- incident_point = [-20, 0, 0]; % 入射点坐标
- incident_direction = [1, 0, 0]; % 入射方向
- % 计算折射光线
- n_air = 1.0; % 空气中的折射率
- n_lens = 1.5; % 透镜材料的折射率
- refracted_direction = calculate_refracted_direction(incident_direction, [0, 0, 1], n_air, n_lens);
- % 绘制入射光线和折射光线
- quiver3(incident_point(1), incident_point(2), incident_point(3), incident_direction(1), incident_direction(2), incident_direction(3), 'b', 'LineWidth', 1.5);
- quiver3(incident_point(1), incident_point(2), incident_point(3), refracted_direction(1), refracted_direction(2), refracted_direction(3), 'r', 'LineWidth', 1.5);
- axis equal;
- xlabel('X');
- ylabel('Y');
- zlabel('Z');
- title('Light Refraction in a Convex Lens');
- function refracted_direction = calculate_refracted_direction(incident_direction, normal, n1, n2)
- cos_theta1 = -dot(incident_direction, normal);
- sin2_theta1 = sqrt(1 - cos_theta1^2);
- sin2_theta2 = (n1/n2) * sin2_theta1;
- cos_theta2 = sqrt(1 - sin2_theta2^2);
- refracted_direction = (n1/n2) * incident_direction + (n1/n2 * cos_theta1 - cos_theta2) * normal;
- end
这段代码生成了一个平凸透镜的结构，并显示了入射光线和折射光线的路径。请注意，这里的折射计算是基于斯涅尔定律进行的。你可以根据需要对透镜参数进行调整和优化。希望这次的代码能够帮助到你。
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