徐春芳，王浩然，王建岗，丁益民

(湖北大学，湖北 武汉　430062)



基于MATLAB的多光学现象仿真可视化设计

徐春芳，王浩然，王建岗，丁益民

(湖北大学，湖北 武汉430062)

利用MATLAB自带GUI，对光学单色光杨氏双缝干涉、牛顿环、夫琅禾费衍射以及迈克尔逊干涉仪等光学实验进行可视化模拟。

光学实验；MATLAB；GUI；可视化

光现象是我们生活中的基本现象，也是大学物理的基本内容之一，然而，受实验条件的限制，光现象的相关实验往往难以在课堂上演示。为此，近年许多教师对光学实验的Matlab仿真进行了研究。余建立等对光的干涉现象进行了研究[1]；夏漫等对光的夫琅禾费单缝衍射光强曲线和条纹分布进行了模拟研究[2]；邓磊对光的多缝衍射进行了仿真[3]；而钟可君则用Matlab的GUI实现光的衍射的可视化[4]。本文根据各种光学现象的基本特征，利用MATLAB的GUIDE功能，结合编程实现多光学实验现象在同一平台的可视化和可调化。

1　光学仿真平台的GUI界面设计

MATLAB中Guide是图形用户接口开发环境的简称，它提供了一系列工具用于建立GUI对象[6]。相对于全编程的方法实现可视化，GUIDE所提供的工具大大简化了设计和建立GUI的过程。在建立GUI后，可以对GUI图形界面布局和编程，通过GUI图形界面来控制实验现象的可视化。

1.1GUI布局

在建立一个新的GUI后，要对GUI布局。依据需要在GUI布局区添加适当的组件。在添加控件以前我们要对所需要改变的参量要有具体的了解，这样有利于我们对GUI做合理的布局。下图是GUI布局图。

图1　GUI布局图

本文将界面分为三个部分：显示区，控制区和提示区。……