光波发生稳定的干涉现象需要满足如下条件：

(1) 两列光波频率相同；

(2) 有相同的光矢量振动方向；

(3) 有恒定的相位差。

    设在均匀介质中有两个同频率简谐振动的平面光波，这两列波在空间某点处相遇后振动矢量进行非线性叠加，其相互叠加后的合振动为，其合成后的光强,可写为：

    公式1表明该点的光强应是该点光振动矢量的共轭点积的时间平均值。

称为干涉项，它决定了干涉后的光强分布。

图2 两列光波的干涉示意图

    若两个平面波的振幅相等，则合成后空间任意点P处的光强：

                           (2)

其中A表示平面波的振幅，表示两列光波的相位差。

    由公式2可以看出，当两列相干波满足一定的相位差条件时，即可出现相应光强变化的干涉条纹。

3。1 杨氏双缝干涉理论分析及其仿真

3。1。1 理论分析

杨氏双缝干涉实验是干涉实验的典型代表。如图3所示，经过狭缝S后的点光源前放有两个平行狭缝S1和S2，它们与S平行并且等距，则点光源分别经过狭缝S1和狭缝S2的光线成为相干光源,它们在空间某点P处相遇后形成稳定的干涉条纹[6]。 

图3 双缝干涉实验示意图由于

则其相位差

故其光强分布为：

                    (6)

    其中d表示两缝间的距离，D表示缝到屏的垂直距离，由此可以看出干涉光强的位置和大小只与波长、缝间距d和缝与屏之间距离D有关。

3。1。2 GUI界面的设计

    通过3。1。1中对双缝干涉实验原理的分析，为进一步方便用户对实验参数的变化所引起的干涉条纹的变化的理解，本章节通过具体实例构建双缝干涉实验仿真平台，利用相应的回调函数，通过参数在一定范围内的自由输入，以动态的条纹亮暗变化模拟双缝干涉的实验现象。文献综述

(1) 框架设计

    在命令行输入guide命令进入GUIDE开发环境，在布局编辑器中布置相应控件，并对控件的位置做合理布局。需要建立的控件如下[7]：

1) 建立一个按钮组，用来放置所设置的按钮。

2) 建立一个面板，用来放置坐标轴，然后所绘制的图像显示在坐标轴中。

3) 建立两个坐标轴，分别用来显示双缝干涉条纹及其光强分布。

4) 建立两个按钮，分别来控制干涉图样的绘制和结束。

5) 建立五个可编辑文本框，分别用来显示波长、缝间距和缝到接收屏的距离

   以及显示双缝干涉的条纹宽度。

6) 建立三个滑动条，可以用来改变编辑文本框中的数值。

7) 建立五个静态文本框，分别用来标识以上建立的五个可编辑文本框。

8) 建立两个复选框，用来设置是否开启网格线。

    最终建立的GUI界面如图4所示。

(2) 相关属性的设置

    在GUIDE环境下通过双击控件进入到属性设置页面，控件的两个最重要属性为String和Tag，控件中的String是表示在界面中所显示出来的字符，而标识Tag是对相应控件的唯一识别，在后台程序的编写中则显得特别重要，界面中每个控件创建之初都会由GUIDE开发环境自动产生一个标识，为了方便程序的编写及维护，一般在设计时就对Tag标识做出相应的修改。除此之外，经常使用到的属性还有fontsize、position、value 、units等属性，其作用分别是设置字体大小、控件位置、控件当前函数值及单位选择。为了界面设计的简洁化，本论文中只以修改相应控件的String、Tag和fontsize三个属性为例。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-