(完整word版)模拟夫琅禾费衍射的matlab源代码.doc

源代码：N=512;disp('衍射孔径类型1.圆孔2.单缝3.方孔')kind=input('pleaseinput衍射孔径类型：');%输入衍射孔径类型whilekind~=1&kind~=2&kind~=3disp('超出选择范围，请重新输入衍射孔径类型');kind=input('pleaseinput衍射孔径类型：');%输入衍射孔径类型endswitch(kind)case1r=input('pleaseinput衍射圆孔半径(mm)：');%输入衍射圆孔的半径I=zeros(N,N);[m,n]=meshgrid(linspace(-N/16,N/16-1,N));D=(m.^2+n.^2).^(1/2);I(find(D<=r))=1;subplot(1,2,1),imshow(I);title('生成的衍射圆孔');case2a=input('pleaseinput衍射缝宽：');%输入衍射单缝的宽度b=1000;%单缝的长度I=zeros(N,N);[m,n]=meshgrid(linspace(-N/4,N/4,N));I(-a<m&m<a&-b<n&n<b)=1;subplot(1,2,1);imshow(I);title('生成的衍射单缝');case3a=input('pleaseinput方孔边长：');%输入方孔边长I=zeros(N,N);[m,n]=meshgrid(linspace(-N/4,N/4,N));I(-a/2<m&m<a/2&-a/2<n&n<a/2)=1;subplot(1,2,1),imshow(I);title('生成的方孔');otherwisekind=input('pleaseinput衍射孔径类型：');%输入衍射孔径类型end%夫琅禾费衍射的实现过程L=500;[x,y]=meshgrid(linspace(-L/2,L/2,N));lamda_1=input('pleaseinput衍射波长(nm)：');%输入衍射波长;lamda=lamda_1/1e6k=2*pi/lamda;z=input('pleaseinput衍射屏距离衍射孔的距离(mm)：');%衍射屏距离衍射孔的距离h=exp(1j*k*z)*exp((1j*k*(x.^2+y.^2))/(2*z))/(1j*lamda*z);%脉冲相应H=fftshift(fft2(h));%传递函数B=fftshift(fft2(I));%孔频谱G=fftshift(ifft2(H.*B));subplot(1,2,2),imshow(log(1+abs(G)),[]);title('衍射后的图样');figuremeshz(x,y,abs(G));title('夫琅禾费衍射强度分布')实验输入：衍射孔径类型1.圆孔2.单缝3.方孔pleaseinput衍射孔径类型：1pleaseinput衍射圆孔半径(mm)：3pleaseinput衍射波长(nm)：632lamda=6.3200e-04pleaseinput衍射屏距离衍射孔的距离(mm)：1000000实验结果：程序说明：本实验可以选择孔径类型、孔径半径、输入波长、衍射屏和衍射孔的距离等。当衍射屏和衍射孔的距离相对较小时，此衍射为菲涅耳衍射，当距离相对较大时满足夫琅禾费衍射的条件，两者的程序一样，只是距离Z的大小不一致。又由于夫琅禾费衍射与傅里叶变换成正比，只差一个系数关系。所以程序中的衍射既是直接对物光进行傅里叶变换即可。