Matlab光学实验仿真:从干涉、衍射到像差
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更新于2024-08-10
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"本文的主要工作-mosfet原理详解及实用指南-完整版"
这篇硕士学位论文主要探讨了基于Matlab的光学实验仿真技术,作者曲伟娟在导师赵建林的指导下,深入研究了光学领域的多个关键实验现象的计算机模拟。论文共分为七章,详细阐述了以下几个方面的内容:
1. Matlab在光学实验仿真的基本理论:第二章介绍了Matlab作为光学实验仿真工具的基础理论,包括光波波前、光束传播、规则图形绘制和图像显示的可行性分析。
2. 光的干涉实验仿真:第三章聚焦于光的干涉现象,通过波前叠加法模拟了两列球面波干涉、多光束干涉以及杨氏实验,同时也分析了单缝衍射对双缝干涉的影响,以及时间相干性对干涉条纹对比度的影响。
3. 光的衍射实验仿真:第四章探讨了菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射的理论和方法,对各种规则和不规则形状的孔径进行仿真,以帮助理解这两种衍射的区别和联系。
4. 光学像差仿真:第五章以相位转化为理论基础,仿真了赛德尔像差、泽尼克多项式等像差,通过金斯莱克方法分析了含像差的双光束干涉图样,讨论了像差对干涉条纹的影响。
5. 光学V系统仿真:第六章介绍了利用光学4f系统进行信息处理的基本原理,提出了仿真光学滤波器和相干光学信息处理的算法,实现了网格滤波、图像相加和相减等实验。
6. 软件界面设计:第七章中,作者讨论了如何将Matlab的M文件转化为C++代码,以便在Visual C++环境下编译为独立的可执行文件,从而使得光学实验仿真软件可以脱离Matlab环境独立运行。
这篇论文在光学实验教学和科学研究方面具有重要意义,通过Matlab的仿真技术,不仅可以简化复杂的光学实验过程,还能提供直观的视觉效果,有助于理解和分析光学现象,对于教学和科研工作具有极大的辅助价值。关键词包括光学实验仿真、干涉、衍射、像差、傅里叶变换、Matlab、Matcom 4.5、Visual C++。该研究受到国家“十五”重点教材建设项目资助,表明了其在光学教育领域的重要地位。
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2024-04-03 上传
2023-11-10 上传
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sun海涛
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