写一份用matlab进行光学杨氏双缝干涉仿真的完整代码

在MATLAB中进行光学杨氏双缝干涉实验的仿真，通常涉及基本的物理模型和图形绘制。以下是一个简单的示例，演示如何创建一个二维干涉图：

% 定义全局变量
lambda = 500; % 波长，单位为纳米 (nm)
d = 0.1;     % 双缝间距，单位为米 (m)
L = 1;       % 干涉屏距离双缝的距离，单位为米 (m)
dx = 1e-6;   % 计算网格步长，单位为米 (m)

% 创建x轴和y轴数组
[x, y] = meshgrid(-L:L*dx:2*L-dx);

% 计算光程差
phase_diff = 2*pi/lambda * (x.^2 + y.^2) / d;

% 创建复数振幅并计算干涉图案
A1 = exp(1i*phase_diff); % 第一个缝
A2 = exp(1i*(phase_diff - 2*pi)); % 第二个缝（相差半个波长）

% 干涉项
I = A1 + A2;

% 计算干涉强度 |I|^2
intensity = abs(I).^2;

% 画出结果
surf(x, y, intensity, 'EdgeColor', 'none');
colormap('gray'); % 设置灰度色阶
xlabel('x (m)');
ylabel('y (m)');
zlabel('Intensity');
title('YDSE Interference Pattern');

% 显示图像
figure;
imshow(intensity);
colorbar; % 显示颜色刻度

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写一份用matlab进行光学杨氏双缝干涉仿真的代码

在MATLAB中，你可以使用其强大的图像处理和数值计算能力来模拟光学杨氏双缝干涉实验。这里是一个基本的示例代码，它会生成干涉图案。请注意，这个代码假设你知道一些基础的MATLAB编程知识。

% 双缝函数
function I = double_slit(x, a, dx, L)
    % x是空间坐标，a是双缝间距，dx是像素间隔，L是屏幕到双缝的距离
    phase_diff = 2*pi * (x*dx) / L; % 相位差
    I = abs(sin(phase_diff + pi)) .^ 2; % 干涉图案，取平方以获得明亮和暗条纹
end

% 设置参数
a = 0.1; % 双缝间距，单位通常是米
dx = 0.01; % 每个像素的宽度，单位同上
L = 1; % 屏幕到双缝的距离，单位同上
screen_width = 5; % 屏幕宽度，单位同上
num_pixels = screen_width / dx; % 总像素数

% 创建空间坐标矩阵
x = -screen_width/2 : dx : screen_width/2 - dx;

% 计算并显示干涉图
I = double_slit(x', a, dx, L); % 使用列向量作为输入
figure;
imagesc(x, ones(size(I)), I);
title('双缝干涉模拟');
xlabel('距离 (m)');
ylabel('光强');
colorbar;

运行此代码后，你会看到一个模拟的干涉图案。

matlab仿真杨氏双缝干涉实验的代码

以下是 MATLAB 实现的杨氏双缝干涉实验的代码：

% 设置参数
lambda = 633e-9; % 波长
d = 0.1e-3; % 双缝间距
D = 1; % 屏幕到双缝距离
a = 0.1e-3; % 缝宽
L = 0.5; % 屏幕大小
N = 500; % 屏幕像素数

% 计算干涉图样
x = linspace(-L/2, L/2, N);
[X, Y] = meshgrid(x, x);
r1 = sqrt((X-d/2).^2 + Y.^2);
r2 = sqrt((X+d/2).^2 + Y.^2);
I = (cos(pi*a*r1/lambda/D).^2 + cos(pi*a*r2/lambda/D).^2 + 2*cos(pi*a*r1/lambda/D).*cos(pi*a*r2/lambda/D)) / 2;
I = I / max(I(:));

% 显示干涉图样
figure;
imagesc(x, x, I);
colormap('gray');
axis('equal', 'tight');
title('杨氏双缝干涉图样');
xlabel('位置 (m)');
ylabel('位置 (m)');

解释：

- `lambda`：光的波长。
- `d`：双缝间距。
- `D`：屏幕到双缝距离。
- `a`：缝宽。
- `L`：屏幕大小。
- `N`：屏幕像素数。
- `x`：屏幕上的位置向量。
- `X` 和 `Y`：屏幕上的位置网格。
- `r1` 和 `r2`：屏幕上每个像素到两个缝的距离。
- `I`：每个像素的干涉强度。
- `imagesc`：用灰度图显示干涉图样。

你可以根据需要修改参数，运行代码即可得到杨氏双缝干涉的图样。