MATLAB单双缝衍射实验模拟GUI系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发交互式GUI系统，模拟单缝与双缝衍射的光强分布。用户可通过界面实时调整参数，系统动态生成衍射图案与强度曲线，支持多参数交互与可视化分析。

详 情 说 明

MATLAB单双缝衍射实验模拟GUI系统

项目介绍

本项目基于MATLAB开发了一个交互式GUI系统，用于模拟单缝和双缝衍射实验的光强分布模式。系统通过图形化界面实现参数调节与实时可视化，帮助用户直观理解夫琅禾费衍射的物理规律。该系统适用于光学教学、实验预习和科学研究等场景。

功能特性

• 双模式支持：可切换单缝和双缝两种衍射实验模式
• 参数自定义：支持缝宽、缝间距、波长、屏幕距离等关键物理参数的灵活调整
• 实时可视化：同步显示二维衍射图案伪彩色图和水平方向光强分布曲线
• 精度控制：可调节采样点密度和显示范围，平衡计算精度与性能
• 数据导出：支持将衍射图像保存为PNG/JPG格式，光强数据导出为MAT/CSV格式
• 参数管理：提供参数重置功能，并显示当前配置列表和特征值计算结果

使用方法

1. 启动系统：运行主程序文件进入图形用户界面
2. 模式选择：根据实验需要选择单缝或双缝衍射模式
3. 参数设置：在相应输入框中调整缝宽、缝间距（双缝模式）、波长和屏幕距离等参数
4. 精度调节：设置合适的采样点密度和显示范围以获得最佳显示效果
5. 实时观察：参数修改后系统自动更新衍射图案和光强分布曲线
6. 数据保存：使用保存功能导出当前图像或光强分布数据

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 必要工具箱：Image Processing Toolbox（图像处理）
• 硬件配置：建议4GB以上内存，支持OpenGL的显卡

文件说明

主程序文件集成了图形界面构建、用户交互响应和衍射计算的核心功能。它负责创建所有控制元件并实现其回调逻辑，通过夫琅禾费衍射公式进行光强分布数值计算，同时管理二维图像与一维曲线的同步可视化显示，并提供参数重置与数据导出等实用功能。