对衍射最经典的解释是Huygens-Fresnel原理，Huygens认为波阵面上每一点都会成为新的波源，这些子波源的相互干涉就形成了衍射。这显然是一种离散的观点，仿佛是专门为程序员准备的一样。假设一束光打在一个方形孔上，这个方形孔被细分成个网格，那么每个网格都相当于是一个小孔，而这些小孔的互相干涉，即为衍射。随着网格不断被细分，最终可以逼近真实的衍射情形。那么，假设矩孔处为等相位面，其网格坐标为
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2024-01-05 22:37:45
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# 圆孔衍射的Python仿真
衍射是波动现象的一种，特别是在光学中表现得尤为明显。圆孔衍射是研究光波经过一个小孔时所产生的衍射图样的一种基本实验。本文将为大家介绍如何用Python进行圆孔衍射的仿真，并通过相应的代码示例进行演示。
## 1. 圆孔衍射的基本原理
当光波遇到一个小孔时，会发生衍射现象。光波通过孔的边缘产生的波前，会相互干涉，从而形成衍射图样。对于一个半径为 \( a \)
# Python 圆孔衍射仿真入门指南
圆孔衍射是光波通过一个小孔时发生的一种现象。本文将教你如何使用 Python 进行简单的圆孔衍射仿真。下面是整个流程的简单表格，以及每一步的详细代码和说明。
## 实现流程
| 步骤 | 描述 |
|------|------|
| 1 | 环境准备，包括安装所需的库 |
| 2 | 创建输入参数，例如孔径、波长、距离等 |
| 3 | 计算衍射图样
（一）衍射极限概念衍射极限（diffraction limit）是指一个理想物点经光学系统成像，由于衍射的限制，不可能得到理想像点，而是得到一个夫琅禾费衍射像。因为一般光学系统的口径都是圆形，夫朗和费衍射像就是所谓的艾里斑。这样每个物点的像就是一个弥散斑，两个弥散斑靠近后就不好区分，这样就限制了系统的分辨率，这个斑越大，分辨率越低。衍射极限限制了系统的分辨率。对于一个系统来讲，其衍射极限是某一个定
基于Matlab的光学衍射实验仿真 基于Matlab的光学衍射实验仿真 () 摘 要 通过Matlab软件编程，实现对矩孔夫琅和费衍射的计算机仿真，结果表明：该方法直观正确的展示了衍射这一光学现象，操作性强，仿真度高，取得了较好的仿真效果。 关键词 夫琅和费衍射；Matlab；仿真 1引言 物理光学是高校物理学专业的必修课，其中，光的衍射既是该门课程的重点内容，也是人们研究的热点。然而由于光学衍射
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2024-01-15 15:57:04
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2018《From Fresnel Diffraction Model to Fine-grained Human Respiration Sensing with Commodity Wi-Fi Devices》读书笔记摘要：（1）本文利用菲涅耳衍射模型来量化衍射增益和人体胸部的细微位移之间的关系，成功将第一菲涅耳区(FFZ，the First Fresnel Zone)中障碍物的衍射转化为有益
在这篇博文中，我们将深入探讨“Python仿真圆盘衍射”的过程。圆盘衍射是光学经典实验中的一个非常重要的现象，通过合理的设置和编程，我们可以在Python环境中实现对这一现象的仿真。在接下来的内容中，将详细介绍环境配置、编译过程、参数调优、定制开发、安全加固和生态集成等步骤。
### 环境配置
在进行圆盘衍射的仿真之前，首先需要准备一个合适的开发环境。我们这里使用Python 3及相关的科学计
摘要这篇博客主要介绍DMD作为闪耀光栅的衍射效应。首先我们介绍单缝衍射、多缝衍射和光栅方程，然后讨论闪耀光栅，最后仿真给出不同入射角下的闪耀判据和光栅光谱的二维模拟。DMD微镜翻转状态现在wavefront shaping (WFS) 的实验多采用数字微镜阵列(DMD)，可用于快速波前整形。DMD是一种二元衍射光学元件，本质是个反射型闪耀光栅，可用于振幅的周期性调制。以DLP7000[1]芯片为例
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2024-10-28 20:02:50
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# Python菲涅尔圆孔衍射仿真教程
菲涅尔圆孔衍射是光学中的一个重要现象，它描述了光波经过小孔时的传播和干涉。对于刚入行的小白开发者来说，使用Python来实现这种现象的仿真是一个很好的学习机会。本文将详细介绍如何使用Python进行菲涅尔圆孔衍射的仿真，并分步进行指导。
## 实现流程
以下是实现菲涅尔圆孔衍射的基本流程，我们将按照表格所示的步骤进行。
| 步骤 | 描
《圆孔矩孔的菲涅尔衍射模拟(matlab实现)-工程光学》由会员分享，可在线阅读，更多相关《圆孔矩孔的菲涅尔衍射模拟(matlab实现)-工程光学(9页珍藏版)》请在人人文库网上搜索。1、圆孔矩孔的菲涅尔衍射模拟(matlab实现)-工程光学工程光学综合练习-圆孔、矩孔的菲涅尔衍射模拟圆孔和矩孔的菲涅尔衍射模拟一、原理由惠更斯-菲涅尔原理可知接收屏上的P点的复振幅可以表示为EP=CEQexpikr
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2023-10-11 11:23:54
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1 简介本文基于光的衍射和干涉理论,通过MATLAB软件编程对单缝衍射、等倾干涉、等厚干涉、圆孔衍射、距孔衍射和单缝衍射进行了计算机仿真,这为光学的理论分析与实验教学提供了方便,并为相关课件设计提供了新的途径.2 部分代码%双缝干涉可改D或f和间距%等倾干涉可改厚度和角度%等厚干涉可改波长%衍射的焦距是公共的%距孔衍射是以长为基的正方孔% HUAS 201611030117 function va
原创
2022-03-18 20:35:05
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✅作者简介：热爱科研的Matlab仿真开发者，修心和技术同步精进，matlab项目合作可私信。?个人主页：Matlab科研工作室?个人信条：格物致知。更多Matlab仿真内容点击?智能优化算法 神经网络预测 雷达通信 无线传感器 &
原创
2023-06-04 11:10:10
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单缝衍射的MATLAB分析学院： 精密仪器与光电子工程学院专业： 生物医学工程班级： 1班姓名：单缝衍射的MATLAB分析摘要:在光的衍射概述和发展历史的基础上，说明了单缝衍射的图样特点，介绍了夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射，几种实现夫琅禾费衍射的方法和原理及光强、条纹分布特点。并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
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2024-08-07 09:44:27
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# 用Python仿真光的干涉和衍射
光的干涉和衍射是物理学中非常重要的现象。使用Python来仿真这些现象不仅能够加深对光波特性的理解，也能够掌握Python的科学计算和图形化技巧。本文将为你详细介绍如何使用Python进行光的干涉和衍射的仿真。
## 流程概述
我们可以把整个仿真过程分成以下几个步骤：
| 步骤 | 描述 |
|------|------|
| 1. 定义参数 | 确定
衍射求单缝衍射波长求单缝衍射中央明纹宽度求单缝衍射的半波带数第级明纹对应半波带数：第级暗纹对应半波带数：求光栅呈现的明条纹有多少级若光以与水平面夹角为的角度入射，则并且会在处缺级。求光栅常数缺级：求光栅屏上某级明纹距离中心的距离，其中干涉求双缝干涉在第几级明纹中心/暗纹中心处的光程差级明纹中心的光程差：级暗纹中心的光程差：当时，零级明纹中心（中央明纹）求双缝干涉在某位置处的光程差判断双缝干涉在某位
从矢量理论到标量理论Maxwell方程组是矢量理论的基础和出发点，当空间中没有自由电荷时，Maxwell方程组可以表示为： Maxwell方程组
推导过程如下所示： 推导过程
与理想情况下的矢量波动方程相比，中间多了各分量相互耦合的项，无法用标量去代替。在这种情况下，只能采取一定程度的近似。另外，若光波在一种均匀的介质中传播，在两种介质的分界面上，由于边界条件的存在
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2024-07-09 11:03:46
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?1 概述衍射光栅是一种具有周期性结构的光学元件，它通过衍射现象来分散和操控光束。衍射光栅通常由一系列平行的凹槽或凸起构成，这些结构按照一定的周期排列。当入射光束通过衍射光栅时，光波会在光栅的结构上发生衍射，形成一系列的衍射波。这些衍射波会按照一定的角度和强度分布进行偏折和干涉，从而实现光的分散和操控。衍射光栅的性质和效果主要取决于光栅的周期和结构参数，以及入射光的波长。其中，最重要的参数是光栅的
惠更斯-菲涅尔原理衍射指的是光波的波阵面在传播过程中以某种方式被改变，比如波面范围被空间限制或者振幅以一定分布衰减，又或者是以一定的空间分布使得相位延迟，从而引起的偏离直线传播规律的现象。早在1690年，惠更斯提出了子波假说来解释衍射现象，即光波前上的每一个面元可以看做是次级扰动中心，由次级扰动中心发出的球面子波的包络构成下一时刻的光波前。惠更斯的假说可以定性解释光波在均匀各向同性介质中的传播规律
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2024-05-22 09:30:32
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光的衍射技术一、惠更斯-菲涅尔原理二、衍射极限和瑞利判据三、衍射光栅四、光谱仪 本文作为个人《物理光学》的学习记录，仅希望能够用较为简单的方法来阐述和理解物理光学，不涉及许多高深的物理公式推导，本文主要参考书为清华大学出版社1、范希智老师的《物理光学》和2、田芊等老师的《工程光学》一、惠更斯-菲涅尔原理 下图所示为
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2023-12-20 22:35:35
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大学物理实验教案实验名称：应用计算机测定单缝衍射的光强度分布实验目的：A 了解单缝衍射现象及其应用；B 学会用计算机及传感器测定光强度分布；C 培养学会运用计算机来进行综合物理实验的能力。实验仪器半导体激光器、单缝装置、科学工作室500型接口及软件、光传感器、旋转位移传感器、光具座、计算机实验原理及方法当一束波长为l的平行光垂直射向一宽度为a的单缝时，将产生光的衍射现象。由惠更斯-菲涅耳原理可以推
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2024-01-15 08:59:25
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