(完整word版)模拟夫琅禾费衍射的matlab源代码.doc

夫琅禾费衍射的 MATLAB 源代码实现 夫琅禾费衍射是一种重要的光学现象，在光学实验和应用中扮演着关键角色。这个 MATLAB 源代码实现了夫琅禾费衍射的模拟，用户可以根据需要选择不同的孔径类型、孔径半径、输入波长、衍射屏和衍射孔的距离等参数。 夫琅禾费衍射原理 夫琅禾费衍射是一种光学衍射现象，发生在光波通过一个孔径或障碍物时。这种衍射现象是由瑞典物理学家 Gustaf Kirchhoff 首先描述的。夫琅禾费衍射的数学模型是基于 Fresnel-Kirchhoff 衍射方程式，即： $$U(P) = \frac{i}{\lambda} \iint_{\Sigma} \frac{e^{iks}}{s} \left(\cos \left(\mathbf{n}, \mathbf{s} \right) - \cos \left(\mathbf{n}, \mathbf{r} \right) \right) d \sigma$$ 其中，$U(P)$ 是衍射场强度，$\lambda$ 是波长，$k$ 是波数，$\mathbf{n}$ 是法矢，$\mathbf{s}$ 是从观察点到衍射点的距离矢量，$\mathbf{r}$ 是从观察点到屏幕的距离矢量。 MATLAB 源代码实现 这个 MATLAB 源代码实现了夫琅禾费衍射的模拟，用户可以根据需要选择不同的孔径类型、孔径半径、输入波长、衍射屏和衍射孔的距离等参数。源代码的主要部分包括： 1. 孔径类型选择：用户可以选择圆孔、单缝或方孔三种不同的孔径类型。 2. 孔径参数输入：用户需要输入孔径的半径或宽度等参数。 3. 输入波长输入：用户需要输入输入波长。 4. 衍射屏和衍射孔的距离输入：用户需要输入衍射屏和衍射孔的距离。 5. 衍射模拟：使用 Fresnel-Kirchhoff 衍射方程式模拟夫琅禾费衍射。 6. 结果显示：结果显示为衍射后的图样和衍射强度分布。 实验结果 通过实验，可以看到夫琅禾费衍射的结果，包括衍射后的图样和衍射强度分布。用户可以根据需要调整参数来获得不同的结果。 结论 这个 MATLAB 源代码实现了夫琅禾费衍射的模拟，用户可以根据需要选择不同的孔径类型、孔径半径、输入波长、衍射屏和衍射孔的距离等参数。这个源代码可以用于光学实验和应用中，例如光学成像、光学检测等领域。