课程名大学物理,课程名,大学物理

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课程论文

2016届

题目基于MATLAB的正六角星孔和正六边形孔的弗朗禾费衍射

作者吴鑫郑宇静谢刚杰沈梦佳

高瑛俏

班级20160713

指导教师顾菊观穆成富

完成日期2016年5月

基于MATLAB的正六角星孔和正六边形孔的弗朗禾费衍射

吴鑫

摘 要:目前弗朗禾费衍射主要集中在矩形,单缝,圆孔等方面,因此设计出正六角星孔和正六边形孔,能扩展弗朗禾费衍射的研究面,更加深入地了解弗朗禾费衍射.理论上分析正六角星孔和正六边形孔的弗朗禾费衍射原理及光强分布,利用matlab编程得到正六边形孔和正六角星孔的衍射模拟图样.正六角星孔和正六边形孔的设计,理论分析,计算机模拟对更加深入了解弗朗禾费衍射有着极其重要的作用.

关 键 词:弗朗禾费衍射,正六角星孔,正六边形孔,MATLAB模拟

目录

前言等等等等等等等等等等等等等等等等等等1

第一章理论计算

第一节设计背景等等等等等等等等等等等等等等2

第二节正六边形的衍射原理及光强计算等等等等等等等等等3

第三节正六角星的衍射原理及光强计算的等等等等等等等等等6

第四节本章小结等等等等等等等等等等等等等等9

第二章计算机模拟

第一节正六边形孔衍射的模拟等等等等等等等等等等等10

第二节正六角星孔衍射的模拟等等等等等等等等等等等12

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致谢

论文即将完成,这也意味着我们光学课程也要告一段落,在这几个月里学到了很多光学及MATLAB专业知识.借此机会,我要对这些日子来陪伴我,帮助我的同学老师表示深深的感谢和衷心的祝福.

首先我要感谢顾菊观老师,感谢他不辞辛劳的对我进行指导,正是在他们的悉心指导下我才能够顺利完成论文,而且顾老师特别用心,和特别有责任感,一次次不厌其烦的催促和指导我非常感谢.再者,我要感谢穆成富老师,感谢您的谆谆教诲,正是因为您的悉心指导,才有我此次的收获,不仅有丰富的专业知识,也拓展了我的视野.

最后,祝愿理学院所有老师和同学工作顺利,事业有成！祝愿湖州师范学院的明天更美好！

附录

绘"正六边形孔的衍射光强的衍射图样"的程序

clear,

a等于0.0008,

lmda等于500e-9,

f等于1,

xm等于10000.*lmda.*f,

def等于1e-5,

I0等于1,

[x,y]等于meshgrid(-xm:def:xm),

alpha1等于(pi*a*sqrt(3)*x)./(f*lmda),

alpha2等于(pi*a*y)./(f*lmda),

beta1等于-(pi*a*sqrt(3)*x)./(2*f*lmda)+(pi*a*y)./(2*f*lmda),

beta2等于-(pi*a*sqrt(3)*x)./(2*f*lmda)-(pi*a*y)./(2*f*lmda),

I等于(I0./((alpha2).^2)).*(((sin(beta1))./(beta1)).*((sin(beta2))./(beta2)).*((cos(alpha1))-(cos(alpha2)))+(sin(beta1)).^2./(beta1.^2).*(cos(2*beta2))+(sin(beta2)).^2./(beta2.^2).*(cos(2*beta1)))

figure

imshow(I*500)

xlabel('x'),

ylabel('y'),

figure

mesh(x,y,I)

xlabel('x'),

ylabel('y'),

zlabel('光强'),

2,绘"正六角星孔的衍射图样"程序

clear,

a等于0.001,

lmda等于500e-9,

f等于1,

xm等于10000.*lmda.*f,

def等于1e-5,

I0等于1,

[x,y]等于meshgrid(-xm:def:xm),

alpha等于(2*pi*a*y)./(f*lmda),

beta1等于(pi*a*sqrt(3)*x)./(2*f*lmda)+(pi*a*y)./(2*f*lmda),

beta2等于-(pi*a*sqrt(3)*x)./(2*f*lmda)+(pi*a*y)./(2*f*lmda),

I等于(I0./((alpha).^2)).*(((sin(beta1)./beta1).*(sin(alpha-beta1)+sin(3*beta1-alpha))-(sin(beta2)./beta2).*(sin(alpha+3*beta2)+sin(alpha-beta2))).^2)

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