单色光双缝干涉现象的计算机仿真

单色光双缝干涉现象的计算机仿真可以通过光学模拟软件来实现。以下是一个基于MATLAB的简单实现：

1. 定义参数：定义光源的波长、双缝间距、缝宽、屏幕距离、屏幕尺寸等参数。

2. 生成光源：使用波动方程产生单色光源。

3. 计算传输函数：根据夫琅禾费衍射公式，计算出传输函数。

4. 计算干涉图案：将传输函数和光源进行卷积，得到干涉图案。

5. 显示结果：将干涉图案显示出来，即可观察到双缝干涉现象。

以下是一个简单的MATLAB代码：

% 定义参数
wavelength = 632.8e-9; % 波长
distance = 1; % 双缝距离屏幕的距离
slit_distance = 10e-6; % 双缝间距
slit_width = 5e-6; % 缝宽
screen_size = 0.1; % 屏幕尺寸
pixel_size = screen_size/1024; % 像素尺寸

% 生成光源
x = linspace(-slit_distance/2, slit_distance/2, 1024);
E = ones(1024,1);
source = E.*exp(1i*2*pi*x/wavelength);

% 计算传输函数
k = 2*pi/wavelength;
z = distance;
x = linspace(-screen_size/2, screen_size/2, 1024);
[X,Y] = meshgrid(x);
r1 = sqrt((X-slit_distance/2).^2 + Y.^2 + z^2);
r2 = sqrt((X+slit_distance/2).^2 + Y.^2 + z^2);
h1 = exp(1i*k*r1)./r1;
h2 = exp(1i*k*r2)./r2;
h = abs(h1 + h2).^2;

% 计算干涉图案
result = conv2(source, h, 'same');

% 显示结果
imagesc(abs(result).^2);
axis image;
colormap('gray');

运行代码后，会得到一个双缝干涉的图案。可以通过修改参数来观察不同条件下的干涉现象。