MATLAB仿真双缝干涉-光源具有一定宽度

在MATLAB中，你可以通过创建物理模型和使用光学库来模拟双缝干涉现象，特别是当光源具有一定宽度时。这种宽度通常被称为光源的“发散”或“点 Spread Function”。以下是一个简单的步骤：

1. **设置环境**：首先，需要导入`physmod-optics`工具箱，它包含了处理光学信号的基本函数。

if ~isToolboxAvailable('physmod-optics')
    disp('You need the PhysMod-Optics toolbox to run this simulation.');
    return;
end

2. **构建模型**：定义光源、双缝结构以及屏幕。光源可以表示为一个二维分布，比如一个圆形或椭圆形的光源发射功率分布。

source_width = 0.1; % 设定光源宽度
source_pos = [0, 0]; % 光源中心位置
[rows, cols] = size(screen); % 屏幕尺寸

% 创建光源分布函数
source_pattern = ones(rows, cols) * exp(-((abs(eye(cols, rows) - source_pos)').^2 / (2 * source_width^2)));

3. **双缝干涉**：计算光经过双缝后的幅度分布，然后叠加干涉图案。这通常涉及到傅里叶变换和复数运算。

doubleslit_separation = 1; % 双缝之间的距离
double_slit_pattern = airyPattern(double_slit_separation, [rows, cols]);
interference_pattern = source_pattern .* double_slit_pattern;

4. **可视化结果**：最后，将干涉图案显示出来，可以看到明暗条纹，这是由于光波在两个狭缝之间的相长干涉和相消干涉的结果。

figure;
imagesc(interference_pattern);
colorbar;
xlabel('X position');
ylabel('Y position');
title(['Interference pattern for a finite-width '...
        'source with separation ' num2str(double_slit_separation)]);