光學(xué)實(shí)驗(yàn)與仿真

前言

本書介紹如何用科學(xué)計(jì)算軟件Matlab的數(shù)值計(jì)算方法，模擬光學(xué)實(shí)驗(yàn)及結(jié)果可視化，主要側(cè)重于波動(dòng)光學(xué)，充分利用了Matlab圖形描述和動(dòng)態(tài)顯示超強(qiáng)功能。介紹Matlab語言基礎(chǔ)和基本使用方法的目的是為讓初學(xué)者盡快掌握并激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，我們力圖做到言簡(jiǎn)意賅、圖文并茂。Matlab中內(nèi)容部分有些來自于文中提到的參考書，仿真部分主要包括光學(xué)中的干涉和衍射，除了我們的一些應(yīng)用編程實(shí)例和經(jīng)驗(yàn)外，還有些程序來自于文中提到的文獻(xiàn)中，并將程序逐個(gè)列出，便于讀者模仿、消化、吸收、創(chuàng)新。作者在物理系教學(xué)過程中體會(huì)到：學(xué)生對(duì)于理論課的學(xué)習(xí)，較多的時(shí)間進(jìn)行公式推導(dǎo)和計(jì)算，久之，少部分學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性有所下降。為提高學(xué)生的動(dòng)手能力、應(yīng)用編程能力以及活躍課堂氣氛，物理教研室老師們一致認(rèn)為，應(yīng)以光學(xué)實(shí)驗(yàn)仿真為突破口，讓學(xué)生盡快掌握其方法。通過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，此仿真手段用于物理學(xué)中的其他學(xué)科將變得相對(duì)容易些。本書主要參編人員是工作在教學(xué)一線的山東科技大學(xué)應(yīng)用物理系老師，還有曲阜師范大學(xué)印刷學(xué)院的詹儀老師。有些Matlab仿真素材來自于老師們常用的教學(xué)課件中。由于作者水平有限，時(shí)間倉促，書中難免有不妥之處，敬請(qǐng)讀者指正。最后，感謝北京理工大學(xué)出版社的熱情支持和幫助，感謝山東科技大學(xué)“群星計(jì)劃”的微薄資助，感謝老師們的合作。

內(nèi)容概要

　　《光學(xué)實(shí)驗(yàn)與仿真》由Matlab語言基礎(chǔ)部分和光學(xué)實(shí)驗(yàn)的計(jì)算機(jī)仿真兩部分組成。在語言部分中，介紹了常用的基本函數(shù)和使用方法，仿真部分主要包含楊氏雙縫干涉、光柵、三角孔、矩形孔衍射以及空間濾波系統(tǒng)。通過使用大量的Matlab中多方面的語句，并給出了相關(guān)列舉實(shí)例，有助于讀者盡快理解掌握編程的基本方法?！豆鈱W(xué)實(shí)驗(yàn)與仿真》適用于物理系的本、?？粕?，既可作為大學(xué)生的Matlab語言的入門教材，又可作為物理學(xué)科的仿真輔助參考書，同時(shí)也希望《光學(xué)實(shí)驗(yàn)與仿真》能對(duì)大學(xué)物理教師的講課、演示和解題有所幫助。

書籍目錄

第一部分 Matlab部分第1章 Matlab簡(jiǎn)介1.1 Matlab的產(chǎn)生背景1.2 Matlab語言的特點(diǎn)1.3 Matlab的工作環(huán)境第2章 基礎(chǔ)知識(shí)2.1 變量名2.2 數(shù)據(jù)與算符2.3 表達(dá)式與特殊函數(shù)查詢2.4 符號(hào)變量和符號(hào)表達(dá)式2.5 函數(shù)庫2.6 隨機(jī)數(shù)第3章 數(shù)據(jù)的可視化3.1 plot的基本調(diào)用格式3.2 多條曲線繪制3.3 三維曲線和曲面3.4 動(dòng)畫第4章 數(shù)值計(jì)算4.1 多項(xiàng)式4.2 解微分方程4.3 差分、微分4.4 相關(guān)分析和傅里葉分析的函數(shù)第5章 矩陣5.1 矩陣的運(yùn)算5.2 矩陣的分解5.3 矩陣的特征值分析第6章 邏輯判斷及流程控制6.1 關(guān)系運(yùn)算6.2 邏輯運(yùn)算6.3 流程控制語句第二部分 光學(xué)仿真第7章 仿真7.1 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀7.2 仿真研究的意義第8章 光的干涉實(shí)驗(yàn)8.1 波的疊加原理8.2 楊氏實(shí)驗(yàn)8.3 牛頓環(huán)8.4 邁克爾遜干涉儀第9章 光的衍射9.1 光的衍射現(xiàn)象9.2 衍射現(xiàn)象分類9.3 光柵衍射9.4 傅里葉變換9.5 空間頻率濾波參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第一部分 Matlab部分　　　第1章 Matlab簡(jiǎn)介1.1 Matlab的產(chǎn)生背景Matlab誕生于20世紀(jì)70年代，它的編寫者是Cleve Moler博士和他的同事。當(dāng)時(shí)，Cleve Moler博士和他的同事開發(fā)了EISPACK和LINPACK的fortran子程序庫。這兩個(gè)程序庫主要是求解線性方程的程序庫。但是，Cleve Moler發(fā)現(xiàn)學(xué)生使用這兩個(gè)程序庫時(shí)有困難，主要是接口程序不好寫，很費(fèi)時(shí)間。于是他自己動(dòng)手，在業(yè)余時(shí)間里編寫了Eispack和Linpack的接口程序。1984年，Cleve Moler和John　Little成立了MathWorks公司，正式把Matlab推向市場(chǎng)，并繼續(xù)進(jìn)行Matlab的開發(fā)。1993年，MathWorks公司推出Matlab 4.0；1995年，Math Works公司推出Matlab 4.2C版(For Win3.x)；1997年推出Matlab 5.0；2000年，MathWorks公司推出：Matlab 6.O；2002年，MathWorks公司推出Matlab 6.5；以后又陸續(xù)推出了Matlab 7.0系列；2008年又推出最新的Matlab 7.7版本。每一次版本的推出都使Matlab有長(zhǎng)足的進(jìn)步，界面越來越友好，內(nèi)容越來越豐富，功能越來越強(qiáng)大。Matlab的長(zhǎng)處在于數(shù)值計(jì)算，能處理大量的數(shù)據(jù)，而且效率比較高。MathWorths公司在此基礎(chǔ)上開拓了符號(hào)計(jì)算、文字處理、可視化建模和實(shí)時(shí)控制能力，增強(qiáng)了Matlab的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，使Matlab成為市場(chǎng)主流的數(shù)值計(jì)算軟件。Matlab產(chǎn)品族支持概念設(shè)計(jì)、算法開發(fā)、建模仿真、實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)的理想的集成環(huán)境。其主要功能有：數(shù)據(jù)分析、數(shù)值和符號(hào)計(jì)算、工程與科學(xué)繪圖、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)字圖像信號(hào)處理、財(cái)務(wù)工程，建模、仿真、原型開發(fā)，應(yīng)用開發(fā)，圖形用戶界面。

編輯推薦

《光學(xué)實(shí)驗(yàn)與仿真》是孫緒保編寫的，由北京理工大學(xué)出版社出版。

圖書封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    光學(xué)實(shí)驗(yàn)與仿真 PDF格式下載

---