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1 工程光学仿真实验报告 1、杨氏双缝干涉实验 （1）杨氏干涉模型 杨氏双缝干涉实验装置如图 1所示: S 发出的光波射到光屏上的两个小孔 S1 和 S2 , S1 和 S2 相距很近,且到 S等距;从 S1 和 S2 分别发散出的光波是由同一光波分出来的,所以是相干光波,它们在距离光屏为 D 的屏幕上叠加,形成一定的干涉图 样。 图 1.1 杨氏双缝干涉 假设 S是单色点光源,考察屏幕上某一点 P ,从 S1 和 S2 发出的光波在该点叠加产生的光强度为: I = I1 + I2 + 2 I1 I2 cosδ （1-1） 式中, I1 和 I2 分别是两光波在屏幕上的光强度, 若实验装置中 S1 和 S2 两个缝大小相等, 则有 I1 = I2 =I0 （1-2） δ = 2π （r2 - r1）/λ （1-3） （1-3） 2221)2/(Dydxr （1-4） 2222)2/(Dydxr （1-5） 可得 xdrr22122 （1-6） 因此光程差：12rr  （1-7） 则可以得到条纹的强度变化规律- 强度分布公式： ]/)([cos1220drrII （1-8） （2）仿真程序 clear; Lambda=650; %设定波长,以Lambda表示波长 Lambda=Lambda*1e-9; d=input('输入两个缝的间距 )'); %设定两缝之间的距离,以d表示两缝之间距离 d=d*0.001; Z=0.5; %设定从缝到屏幕之间的距离,用Z表示 OxyzP(x,y,D)dS1r2r1S2SyxD 2 yMax=5*Lambda*Z/d;xs=yMax; %设定y方向和x方向的范围 Ny=101;ys=linspace(-yMax,yMax,Ny);%产生一个一维数组ys,Ny是此次采样总点数 %采样的范围从- ymax到ymax,采样的数组命名为ys %此数组装的是屏幕上的采样点的纵坐标 for i=1:Ny %对屏幕上的全部点进行循环计算,则要进行Ny次计算 L1=sqrt((ys(i)-d/2).^2+Z^2); L2=sqrt((ys(i)+d/2).^2+Z^2); %屏上没一点到双缝的距离L1和L2 Phi=2*pi*(L2-L1)/Lambda; %计算相位差 B(i,:)=4*cos(Phi/2).^2; %建立一个二维数组,用来装该点的光强的值 end %结束循环 NCLevels=255; %确定使用的灰度等级为255级 Br=(B/4.0)*NCLevels; %定标:使最大光强(4. 0)对应于最大灰度级(白色) subplot(1,4,1),image(xs,ys,Br); %用subplot创建和控制多坐标轴 colormap(gray(NCLevels)); %用灰度级颜色图设置色图和明暗 subplot(1,4,2),plot(B(:),ys); %把当前窗口对象分成2块矩形区域 %在第2块区域创建新的坐标轴 %把这个坐标轴设定为当前坐标轴 %然后绘制以( b (: ) , ys)为坐标相连的线 title('杨...