Python法布里-珀罗干涉

法布里-珀罗干涉是一种光学干涉技术，用于测量非常小的长度变化，例如纳米级别的振动或形变。在法布里-珀罗干涉中，一束光被分成两束，然后沿着不同的路径传播，最后再次合并。当两束光重新合并时，它们会相互干涉，形成干涉图案。通过分析干涉图案，可以确定被测物体的形变或振动情况。

在Python中，可以使用SciPy库来模拟法布里-珀罗干涉。具体步骤如下：

1.导入必要的库

import numpy as np
from scipy import signal
import matplotlib.pyplot as plt

2.生成干涉图案

# 定义参数
L = 1e-3  # 光程差
wavelength = 632.8e-9  # 波长
k = 2 * np.pi / wavelength  # 波数
z = 50e-3  # 距离
n = 1000  # 采样点数

# 生成采样点
x = np.linspace(-1, 1, n)
y = np.linspace(-1, 1, n)
X, Y = np.meshgrid(x, y)

# 生成两个光源
s1 = np.exp(1j * k * (X ** 2 + Y ** 2) / (2 * z))
s2 = np.exp(1j * k * (X ** 2 + (Y - L) ** 2) / (2 * z))

# 生成干涉图案
I = np.abs(s1 + s2) ** 2

3.显示干涉图案

plt.imshow(I, cmap='gray')
plt.axis('off')
plt.show()

运行以上代码，即可生成法布里-珀罗干涉的模拟图像。