MATLAB工程光学现象交互式模拟系统：衍射与全息仿真平台

资 源 简 介

该项目基于MATLAB开发，提供了光的衍射及全息成像的可视化仿真，具备交互式参数调节功能，支持单缝衍射等现象的实时模拟与分析，适用于光学工程教学与研究。

详 情 说 明

工程光学现象交互式模拟系统——衍射与全息仿真平台

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的工程光学现象交互式模拟系统，专注于光的衍射和全息成像两大核心现象的仿真。系统通过数值计算方法和图形用户界面，实现对常见光学现象的可视化模拟，为用户提供直观、动态的光学实验平台。

功能特性

• 衍射现象模拟：支持单缝、多缝、圆孔等多种障碍物的衍射图样计算与显示
• 全息成像仿真：完整实现离轴全息记录和再现的全过程模拟
• 交互式参数调整：通过GUI界面动态调整波长、缝宽、距离等关键光学参数
• 实时动态演示：展示光波传播过程中的相位和振幅变化特性
• 多维度输出：提供二维强度分布、三维波前可视化等多种显示模式

使用方法

1. 运行主程序文件启动系统图形界面
2. 在控制面板中选择需要模拟的光学现象（衍射或全息）
3. 设置光源参数：波长（400-700nm可见光范围）、光强、波前类型
4. 配置实验参数：

- 衍射设置：障碍物类型、尺寸参数、相对位置 - 全息参数：参考光角度、物体光分布、记录介质特性

1. 设定观察参数：观测平面距离、显示区域范围
2. 点击运行按钮开始模拟，实时观察光学现象变化
3. 可通过数据导出功能保存模拟结果

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 图像处理工具箱
• 4GB以上内存（推荐8GB）
• 支持OpenGL的显卡

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能，包括图形用户界面的构建与布局、用户输入参数的接收与验证、光学现象的数值计算算法实现、模拟结果的可视化展示以及数据导出功能的执行。该文件作为程序的入口点，协调各功能模块的协同工作，确保衍射模拟与全息仿真两大主要功能的完整实现，同时负责处理用户交互事件并实时更新显示结果。