夫琅禾费单缝衍射光强分布matlab分析 毕业设计论文

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1、毕业设计（论文）摘要衍射为人们所熟悉的现象，对于光的这种特殊现象在很多方面有着应用。在光的衍射的基础上，介绍了什么是夫琅禾费衍射，几种实现夫琅禾费衍射的方法和原理及光强分布特点，以基尔霍夫积分定理为基础，利用衍射公式的近似对基尔霍夫衍射公式进行了推导，从理论上得出了夫琅禾费单缝衍射的光强公式，利用Matlab软件进行了光强分布的图样仿真，并用实验采集到的图样对理论和仿真的结论进行了验证，采用对观察屏上各点的光强进行计算的方法，对衍射条纹分析对比研究，重点研究了夫琅禾费单缝衍射光强分布以及衍射的条纹分析，计算结果与实验

2、结果得到了很好的吻合。关键词：夫琅禾费单缝衍射；光强分布；衍射条纹；对比分析毕业设计（论文）AbstractDiffractiontopeoplefamiliarwiththephenomenon,thelightofthisuniquephenomenonhasapplicationsinmanyareas.InthediffractionoflightonthebasisofwhatisontheFraunhoferdiffraction,therealizationofseveralFraunhoferdiff

3、ractionmethodsandprinciplesanddistributionoflightintensitytoKirchhoffintegraltheorembasedontheformulauseddiffractionKirchhoffdiffractionsimilartotheformuladerivedfromthetheorythattheFraunhofersingle-slitdiffractionoflightformula,usingtheMatlabsoftwareLightsimul

4、ationofthedesignanduseoftheimagescollectedontheorySimulationandtheconclusionswereverifiedbyon-screentoobservethestrongpointsoflighttothemethodofcalculation,thediffractionfringesofcomparativestudy,focusedontheFraunhofersingle-slitdiffractionintensitydistribution

5、anddiffractionanalysisofthefringeTheresultswiththeexperimentalresultshavebeenverygoodanastomosis.Keywords：Fraunhofersingle-slitdiffraction；lightdistribution；diffractionfringes;comparativeanalysis毕业设计（论文）目录第1章概述11.1光的衍射11.2研究的内容与目的2第2章夫琅禾费衍射原理32.1惠更斯—菲涅耳原理32.2夫琅

6、禾费衍射42.3实现夫琅禾费衍射的几种方法52.4菲涅耳半波带分析法72.5夫琅禾费衍射光强图样特点102.6本章小结12第3章光强分布的推导133.1基尔霍夫积分定理133.2基尔霍夫衍射公式153.3基尔霍夫衍射公式的近似173.4夫琅禾费单缝衍射光强分布193.5本章小结20第4章条纹分析214.1理论分析214.2仿真分析234.3实验分析264.4对比分析284.5本章小结29结论30参考文献31致谢3230毕业设计（论文）第1章概述1.1光的衍射1.1.1衍射特点光波遇到障碍物以后会或多或少地偏离几何光学

7、传播定律的现象。几何光学表明，光在均匀媒质中按直线定律传播，光在两种媒质的分界面按反射定律和折射定律传播。但是，光是一种电磁波，当一束光通过有孔的屏障以后，其强度可以波及到按直线传播定律所划定的几何阴影区内，也使得几何照明区内出现某些暗斑或暗纹。光的衍射是指光波在传播过程中遇到障碍物时，所发生的偏离直线传播的现象。光的衍射，也可以叫做光的绕射，即光可以绕过障碍物，传播到障碍物的几何阴影区域中，并在障碍物后的观察屏上呈现出光强的不均匀分布。通常将观察屏上的不均匀光强分布称为衍射图样。(a)SΣKΣK(b)S∑SKK∑图

8、1-1光的衍射现象如图1-1所示，让一个足够亮的点光源S发出的光透过一个圆孔∑，照射到屏幕K上，并且逐渐改变圆孔的大小，就会发现：当圆孔足够大时，在屏幕上看到一个均匀光斑，光斑的大小就是圆孔的几何投影，如图1-1（a）所示；随着圆孔逐渐减小，起初光斑也相应的变小，而后光斑开始模糊，并且在圆斑外面产生若干围绕圆斑的同心圆环，当使用单色光源时，这是