用python写出双孔菲涅尔衍射的代码

下面是一个用Python编写的双孔菲涅尔衍射的代码示例： ```python import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt def double_slit_fresnel_diffraction(wavelength, distance, slit_width, slit_distance, screen_width, screen_distance, num_points): # 计算屏幕上的坐标 x = np.linspace(-screen_width/2, screen_width/2, num_points) y = np.linspace(-screen_width/2, screen_width/2, num_points) X, Y = np.meshgrid(x, y) # 计算双孔的相对位置 d = slit_distance # 计算双孔的干涉模式 pattern = np.zeros((num_points, num_points)) for i in range(-1, 2, 2): for j in range(-1, 2, 2): r1 = np.sqrt((X - d/2*i)**2 + Y**2) r2 = np.sqrt((X + d/2*i)**2 + Y**2) pattern += np.cos(2*np.pi*r1/slit_width) + np.cos(2*np.pi*r2/slit_width) # 计算衍射图样 diffraction_pattern = np.abs(np.fft.fftshift(np.fft.fft2(pattern)))**2 # 绘制衍射图样 plt.imshow(diffraction_pattern, cmap='hot', extent=[-screen_width/2, screen_width/2, -screen_width/2, screen_width/2]) plt.colorbar() plt.title('Double Slit Fresnel Diffraction Pattern') plt.xlabel('x') plt.ylabel('y') plt.show() # 设置参数 wavelength = 0.5e-3 # 波长 distance = 1 # 双孔到屏幕的距离 slit_width = 0.1 # 孔宽 slit_distance = 0.3 # 孔间距 screen_width = 1 # 屏幕宽度 screen_distance = 1 # 屏幕到观察点的距离 num_points = 500 # 离散点数 # 调用函数绘制双孔菲涅尔衍射图样 double_slit_fresnel_diffraction(wavelength, distance, slit_width, slit_distance, screen_width, screen_distance, num_points) ``` 这段代码使用了numpy和matplotlib库来进行数值计算和绘图。首先定义了一个函数`double_slit_fresnel_diffraction`，该函数接受一系列参数，包括波长、双孔到屏幕的距离、孔宽、孔间距、屏幕宽度、屏幕到观察点的距离以及离散点数。函数内部使用了傅里叶变换来计算双孔的干涉模式，并绘制出衍射图样。 在代码的最后，设置了一些参数，并调用了`double_slit_fresnel_diffraction`函数来绘制双孔菲涅尔衍射图样。你可以根据需要调整这些参数来观察不同的衍射效果。