摘要： 单缝衍射实验是大学物理中的重要实验，但是由于其调试难度大，花费时间长，使得学生很难在规定课时内完成并彻底理解实验内容、操作。单缝衍射仿真实验的出现则可以很好的解决以上问题。本论文围绕单缝衍射测细丝直径虚拟仿真实验的组成和实现展开，主要工作如下：

(1)完成单缝衍射测细丝直径虚拟仿真实验脚本设计。通过完成脚本的设计，明确仿真实验所需仪器，仪器的可操作性，以及仿真实验实验步骤及数据处理。其中，仪器的可操作性十分重要，这部分需要明确该仪器是否可移动、可调节，以及具体调节范围，这些都是仿真实验必须明确的。

(2)完成单缝衍射测细丝直径虚拟仿真实验参数调节需求设计。通过完成需求设计，明确哪些参数调节会影响实验结果。本论文仅设计了光的波长、单缝/细丝宽度，以及衍射距离这三个参数会影响衍射图像。

(3)利用MATLAB实现仿真实验的作图部分。本论文主要依据傅里叶光学的相关原理、公式，并结合MATLAB相关算法实现作图。

关键词：仿真实验；单缝衍射；激光衍射测量细丝直径

目录

摘要

ABSRTACT

1.引言-1

2.实验原理及内容.-3

2.1单缝衍射实验原理.-3

2.2单缝衍射实验内容-4

2.3细丝直径测量实验原理-4

2.4细丝直径测量实验内容-5

3.仿真实验设计.-6

3.1实验场景设计-6

3.2具体仪器设计-7

3.3实验内容设计-15

3.4数据处理设计-16

4.单缝衍射仿真作图实现-17

4.1仿真作图原理-17

4.2作图算法设计-18

4.3仿真作图算法-19

4.4仿真作图结果-20

5.总结与展望-23

参考文献-24

致谢-25