matlab实现多孔干涉

多孔干涉是指在两个或多个点源之间放置一个多孔屏幕，使光经过多个小孔后在屏幕另一侧形成干涉条纹的现象。在Matlab中，可以使用以下步骤实现多孔干涉。

1. 定义光源：定义一个单色光源，可以使用光的波长和振幅来描述。

2. 定义多孔屏幕：在屏幕上定义多个小孔，在Matlab中可以使用矩阵来表示。

3. 利用波前传播算法计算各个小孔处的光线传播情况。

4. 将传播后的光线相加，得到在屏幕上形成的干涉图案。

具体实现可以参考以下示例代码：

% 定义常数
wavelength = 0.5e-6;   % 单色光波长
distance = 1e-3;       % 光源到屏幕的距离
size = 100;            % 屏幕大小
N = 50;                % 孔径数量
a = 10e-6;             % 孔径半径

% 定义光源
source = @(x) exp(1i*2*pi/wavelength*distance*sqrt(x(1)^2+x(2)^2+distance^2));

% 定义多孔屏幕
screen = zeros(size, size);
r = linspace(-a, a, N);
for i = 1:N
    for j = 1:N
        x = [r(i), r(j)];
        if norm(x) <= a
            screen(size/2+x(2), size/2+x(1)) = 1;
        end
    end
end

% 计算传播后的光线
[x, y] = meshgrid(-size/2:size/2-1);
z = distance*ones(size);
r = sqrt(x.^2 + y.^2 + z.^2);
theta = atan2(sqrt(x.^2 + y.^2), z);
phi = atan2(y, x);
kx = 2*pi/wavelength*sin(theta).*cos(phi);
ky = 2*pi/wavelength*sin(theta).*sin(phi);
kz = 2*pi/wavelength*cos(theta);
k = sqrt(kx.^2 + ky.^2 + kz.^2);
kx = kx./k;
ky = ky./k;
kz = kz./k;
E = source([x(:), y(:)]);
E = E.*exp(1i*k.*r)./r;
E = reshape(E, size, size);

% 计算干涉图案
intensity = abs(fftshift(fft2(E.*screen))).^2;
imagesc(intensity);

在上述代码中，使用了波前传播算法来计算光线在屏幕上的传播情况，并利用矩阵来表示多孔屏幕。最后，通过傅里叶变换来计算干涉图案。你可以根据需要调整常数和参数，来得到不同的干涉图案。