基于MATLAB波动光学实验仿真系统构建.doc

毕业设计（论文） 基于MATLAB的波动光学实验 仿真系统的构建 学院（系）： 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于1、保密囗√”） 作者签名： 年 月 日 导师签名： 年 月 日 武汉理工大学 本科生毕业设计（论文）任务书 学生姓名 专业班级 指导教师 工作单位 武汉理工大学理学院物理系 设计(论文)题目:基于M的波动光学实验仿真系统的构建 设计（论文）主要内容： 在M环境下，编写程序，实现几个波动光学实验项目的计算机仿真，包括光学拍实验、球面波干涉实验、杨氏干涉实验、等倾等厚干涉实验、夫琅和费衍射实验、费涅尔衍射实验和光栅衍射实验；编制仿真程序的图形用户界面，实现各个实验项目中相关参数的直接设置及结果显示，实现人机交互；创建独立的仿真应用程序。 要求完成的主要任务: 1、查阅不少于15篇的相关资料，其中英文文献不少于3篇，完成开题报告。 2、熟悉M的相关操作，学习M语言。 3、编写出仿真程序代码，制作GUI界面。 4、完成不少于5000字的英文文献翻译。 5、完成12000字的毕业设计论文。必读参考资料：[M]．北京：北京理工大学出版社，2005． 王正林刘明精通MATLAB7[M]北京电子工业出版社2007． 张平等MATLAB基础与应用[M]北京航空航天大学出版社2005． 指导教师签名 系主任签名 院长签名章 武汉理工大学本科生毕业设计（论文）开题报告MATLAB的应用程序进行波动光学实验的仿真。 设计的意义： 利用计算机对波动光学相关实验的数值仿真的意义主要有两方面：基础光学教学以及光学仪器的设计和评价。在基础光学教学过程中，由于光学概念过于抽象以及大部分公式都不能用数学方法得到解析解，学生容易在学习过程中感到厌倦和疲惫。光学实验一般需要稳定的环境，高精密的仪器，因此在教室里能做的光学实验极为有限，而又由于课时的限制使得演示实验不能在课堂中进行，因此只能借助于一些已知光学实验图样来对其进行说明。 为了克服光学实验对实验要求比较苛刻的缺点，可采用计算机仿真光学实验，特别是光学演示实验，配合理论课的进行，把光学课程涉及的光学现象展示在学生面前，以加深对光学内容的理解。通过建立光学的仿真平台，使那些过于抽象光学概念和不能用数学方法得到解析解复杂公式变得清晰简单；由于图形用户界面的应用，提高到了学习的可视性和可操作性，使学生可以自行灵活地修改光学类型和相关的参数，实现人机交互，使学习过程变得轻松自由,且能让学生对艰深难懂的光学概念和公式有一个更深的理解。在教学方面，它打破了课时的限制和光学实验条件的苛刻性，使得光学演示实验能在课堂中轻松进行，大大提高了教学效果，使教学变得更加主动和开放。 对光学现象的计算机仿真也应用于光学器件的设计和调试过程中。鉴于光学实验原理的复杂性，应用计算机进行光强分布的计算可快速获得设计光学元件的性能，并在制作和调试的过程中用以比较以达到预想的性能指标。 2、基本内容和技术方案 本实验应用MATLAB实现波动光学实验计算机仿真的目标是MATLAB软件有较为深入的了解，然后以此建立模型，设计算法，编写程序，设计界面，达到预期目标。 1）查阅文献，熟悉实验的发展现状和优点； 2） 3）；） 3、进度安排 第1-2周：查阅相关文献资料，明确内容第3周：第4-5周：复习波动光学理论知识。第6-7周：学习MATLAB语言的应用。第8-9周：实习第10-12周：设计并第13周：设计仿真界面第14-1周：撰写并不断修改论文第1周：准备答辩目 录 摘 要 I Abstract II 1 绪论 1 1.1 波动光学的历史及研究对象 1 1.2 光