复色光字符屏夫琅禾费衍射的计算机仿真

为获得彩色的复色光任意字符屏夫琅禾费衍射图像,以日光为复色光光源,通过构建字符衍射屏矩阵,依据叠加原理计算字符屏夫琅禾费衍射光强分布,基于Matlab软件仿真任意字符屏夫琅禾费衍射.结果表明,仿真图像色彩丰富而逼真,可应用于辅助教学等领域.该方法可仿真复色光任意形状屏的夫琅禾费衍射.     

用Oringin实现夫琅禾费衍射现象的仿真

根据夫琅禾费衍射的光强分布公式,结合Origin软件的矩阵和绘图功能,对夫琅禾费衍射现象进行计算机仿真,得到夫琅禾费圆孔、单缝、矩孔衍射的光强分布以及衍射图样.     

对夫琅禾费衍射的深入研究

在实际的夫琅禾费衍射实验装置的观察屏上所显示的条纹,仅在一个较小的范围内,才比较严格地符合夫琅禾费衍射规律。而大多数只是理想的夫琅禾费衍射的一种近似。本文通过一个实验事实证明了这一点。     

夫琅禾费衍射的计算机模拟

根据夫琅禾费衍射理论 ,利用数学软件及计算机蒙特卡罗随机抽样方法 ,准确地再现了夫琅禾费衍射实验现象及规律 ,可应用于辅助教学     

高斯光束的圆孔夫琅禾费衍射

利用菲涅耳-基耳霍夫衍射原理对高斯光束通过有限圆孔的夫琅禾费衍射进行了详细的理论分析,给出了高斯光束在的夫琅禾费衍射区的光场分布,并与平面波的的圆孔夫琅禾费衍射进行了粗略的比较。     

平面波经椭园环衍射后的光束质量评价

本文从夫琅禾费衍射积分公式出发,得到了平面波经椭圆环衍射后远场光强的计算公式,在此基础上对平面渡经椭圆环衍射后的光束质量进行了讨论.     

不等长双缝夫琅禾费衍射光强分布

根据夫琅禾费衍射与傅立叶变换的关系,数值计算了由宽度相同而长度不同双缝组成衍射平面的夫琅禾费衍射光强分布,结果表明双缝长度之比是影响干涉条纹的可见度的主要因素。     

正方形小孔方阵夫琅禾费衍射光强分布

根据夫琅禾费衍射与傅里叶变换的关系，用计算机数值计算了由正方形小孔方阵组成衍射平面的夫琅禾费衍射光强分布，分析其光强分布特征，并用实验验证了上述数值计算结果的正确性。     

不同形状双矩孔的夫琅禾费衍射模拟

根据双矩孔的夫琅禾费衍射在屏幕上的相对衍射强度公式,利用matlab软件模拟不同形状双矩孔夫琅禾费衍射图样与强度分布,从而找出不同形状双矩孔与衍射图样之间的内在规律.     

研究环形光阑的衍射场

由波前相因子判断法并考虑到孔径的影响,来揭示环形光阑的夫琅禾费衍射场所含成分。分别给出衍射场的积分表达式,进而导出像面衍射场振幅分布公式,并显示出像面衍射场光强分布图。为光阑的夫琅禾费衍射场的分析提供了一种新的分析方法。     

基于Matlab的菲涅尔直边衍射仿真与GUI设计

利用Matlab软件进行了菲涅尔直边衍射实验的模拟仿真,给出了对应的光强分布曲线和仿真图像．利用Matlab的图形用户界面（GUI）建立动态的实验仿真界面．仿真结果图形细致逼真,使该过程的物理规律直观形象,有助于学生理解菲涅尔直边衍射现象中的物理规律．     

基于Matlab GUI的薄膜干涉仿真

为动态反映薄膜干涉图样随波长和干涉装置的几何参数的改变而产生的变化,利用Matlab图形用户界面的设计和开发功能,结合真实的可见光谱,制作了劈尖干涉、牛顿环干涉以及迈克尔逊干涉的交互式图形仿真界面.仿真结果图形细致逼真,使该过程的物理规律直观形象,有助于学生理解这几种典型薄膜干涉过程中的物理规律.     

物理光学实验仿真平台的开发

为了提高学习者的学习兴趣和积极性,打破传统物理光学实验受时间和场地的限制,利用Matlab图形用户界面的设计与开发功能,制作了简洁美观、可拓展性强的物理光学实验仿真平台,实现了对多个经典光学实验的计算机仿真,包括光学拍、球面波干涉、杨氏干涉、等倾干涉、等厚干涉、夫琅和费衍射、菲涅耳衍射、光栅衍射、空间滤波、光的偏振和全息照相等.实验结果表明,该平台具有实验参数可灵活设置和良好的人机交换功能,并且通过mcc编译可以脱离Matlab环境使用.     

MatlabGUI在光学仿真中的应用

利用Matlab图形用户界面的设计与开发功能,结合真实的光谱图,制作了扬氏双缝干涉、牛顿环干涉、圆孔夫琅和费衍射的仿真模拟图形用户界面．实验所得出的图样细致逼真,使整个物理过程变得直观形象,对于帮助学生理解光学规律具有积极的作用．     

对圆孔衍射的探讨

夫朗和费(Fraunhofer)衍射是大学光学教学中的重点。从单缝、矩孔到圆孔衍射,数学推导过程逐渐变得复杂且不易理解。相对于单缝衍射,圆孔衍射公式中产生“1.22”系数的修正,其物理本质何在?文中不用任何贝塞尔函数的知识,充分利用物理思想来解释其成因,并得到相同的结果。最后,利用文中的思想和数值计算的方法来解决任意几何形状的孔衍射问题。     

夫琅禾费双矩孔衍射及其特例的计算机仿真

分析了夫琅禾费双矩孔衍射及其特例的光强分布,基于Matlab软件实现了夫琅禾费双矩孔衍射及其特例的计算机仿真.结果表明,夫琅禾费双矩孔衍射的光强分布为两个矩孔衍射的相干叠加结果;仿真图像与实际实验的结果一致,可应用于光学辅助教学等.     

圆孔衍射的爱里斑大小对图像分辨率本领的影响

利用计算机对圆孔衍射问题进行了数值模拟,通过改变入射波长、孔径大小,可以观察到各级衍射条纹疏密程度的变化和爱里斑大小的变化,并讨论了爱里斑大小对图像分辨本领的影响．这种计算机仿真方法扩展了衍射问题的研究途径与方法,具有一定的应用价值,尤其对于教学具有直观作用．     

Fresnel圆屏衍射的计算机模拟演示

基于Huygens-Fresnel衍射积分和Babinet原理,利用Hankel变换算法及球面波因子处理方法,在普通PC上使用MFC编程较好地实现了Fresnel圆屏衍射的计算机模拟演示。演示中,Fresnel圆屏衍射的光强剖面分布、衍射图样和中心光强分布分别随光的传输距离和波长及圆屏半径的改变而变化,光的传输距离和波长及圆屏半径由三个滚动条分别控制。     

高斯光束微圆孔衍射变换的数值仿真实验

高斯光束的微圆孔衍射变换在微光学、激光技术以及微光机电技术中发挥着基础性作用,通过数值计算模拟实验可以对它进行研究与探索。由菲涅尔-基尔霍夫衍射公式得到单色点源平面屏衍射的积分式,类推得到高斯光束圆孔衍射的积分式,并给出这一积分式的一种数值计算方法。利用Matlab软件进行了高斯光束微圆孔衍射变换的数值仿真实验研究,这有助于激光束的实际衍射实验及其测控理论与技术的研究以及光学教学的改革。     

近环与变换近环

定义了变换近环 ,然后证明了任意一个有单位元的近环与它的变换近环同构 ;任意一个无零因子近环与它的变换近环同构