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0 r& A. p9 z9 S* {! X; u- b m: U% |MATLAB源程序代码分享:杨氏双孔干涉实验的MATLAB计算模拟' I: w0 T) t, b L" Y! g" _. E
%% 定义实验的参数) z' N F4 N9 U$ B% O# h8 K3 ]
clear;clc;close all9 V0 B2 X; S; M$ T
lambda=3000e-9; % 光的波长6 o3 d* N4 d* r4 C. n* `
d=7e-5; % 双孔的距离
. o* |. M4 o1 @- r5 b- G3 YD=1.2; % 屏幕距双孔的距离1 U6 ]# x0 M) S) O
5 Z! Y$ D. N& `% j; s/ q
%% 定义观察屏幕的范围, 并计算各个观测点的坐标值
, M* j& p( T( }4 G8 zxa=-2; % 最小的横坐标值8 |! r7 j3 z8 {9 w1 O
xb=2; % 最大的横坐标值
! g. ]1 k2 E: _% [3 aya=-0.5; % 最小的纵坐标值
% i5 i8 W: t; c: m0 Q7 syb=0.5; % 最大的纵坐标值8 o: }% A$ `1 Q& F
n1=1000; % x 方向等分份数* S$ _) v: Z: S' L% O! s4 a
n2=1000; % y 方向等分份数8 R/ X& B: d( Z# Y' ?
. h, i& s1 [0 o9 e, }/ ?$ D0 Z
x=linspace(xa,xb,n1); % x 坐标& P2 P U8 v4 K6 p& z8 {4 ^
y=linspace(ya,yb,n2); % y 坐标
, N7 _5 C6 { {1 L0 ^[xx,yy]=meshgrid(x,y); % 网格化处理, 得到观测点的坐标值. G0 `" g& A8 ?: N" o: L
2 m8 {- m$ A/ z, T" s
%% 计算各个观测点处的光强8 X5 ^! o' L7 F" k* X$ E0 \% z
k=2*pi/lambda; % 计算波数
9 h& J& Y1 J2 [% o: T! ~$ ]$ Yr1=sqrt((xx-d/2).^2+yy.^2+D^2); % 观测点到孔 1 的距离
! J! }5 C0 {7 z$ `2 }r2=sqrt((xx+d/2).^2+yy.^2+D^2); % 观测点到孔 2 的距离. u7 _/ }4 E1 _. A' U L5 W
I=(cos(k*r1)./r1+cos(k*r2)./r2).^2+(sin(k*r1)./r1+sin(k*r2)./r2).^2; % 计算观测点处的光强
s. e9 U1 ^9 u4 d0 h2 d* GI=I/(max(max(I))); % 归一化处理
; x; z, p5 R; j" K* d
7 b( [0 y& z- u' g; r& p%% 绘制杨氏双孔干涉条纹
+ l9 Z" S! D( Z }figure6 M/ N/ e3 e8 I0 o7 z
set(gcf,'units','normalized','position',[0.2 0.2 0.6 0.6]); % 设置 figure 窗口的位置和尺寸
$ @ S# t; M, Z$ R& zsubplot(2,1,1)
0 G& h- j, _9 c3 Bimage([xa xb],[ya yb],I*255) % 显示条纹在屏幕上的二维图像0 Z. e( n5 N7 J4 k
colormap(gray(255)) % 图像显示为黑白, 图像的灰度值为 255 级
. Z2 H6 S/ r0 paxis equal2 H& j4 q% e! U* j p) w) S+ Y' h5 A
axis([xa xb ya yb])& w: }6 C7 W. y8 p" ]
xlabel('x (m)')6 m' m$ L. a9 _" F, Z& I
ylabel('y (m)')$ A" N" S; _3 W' o& r o
title('杨氏双孔干涉条纹')6 \& N: ?: v& w+ F- d& M7 M
) }7 b: R8 }4 D7 u2 u+ \9 X
%% 绘制光强分布的三维图) j, z! i a8 h4 w" v
subplot(2,1,2)5 _) B: @2 ~+ u3 V' p
mesh(xx,yy,I)2 Q) W- M4 U$ j2 r# D
xlabel('x (m)')& a2 e3 \: h6 }, k6 A# f4 I+ t) k
ylabel('y (m)')
7 P ` r9 W" w) Zzlabel('光强')' R0 S3 Q3 f' H: s
title('光强分布') |
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