基于GUI的干涉衍射的实验教学研究.doc

西安文理学院物理与机械电子工程院本科毕业论文（设计） 题 目基于GUI的干涉衍射的实验教学研究 专业班级 物理学1001 学 号 学生姓名 指导教师 设计所在单位 西安文理学院 2014年5 月 基于GUI的干涉衍射的实验教学研究 摘要： 光学是重要的专业基础课程, 波动理论, 特别是干涉和衍射理论, 无论在理论研究还是在高校教学中都占有重要的地位。本文基于光的衍射和干涉理论,通过Matlab软件编程对杨氏双缝干涉和单缝衍射进行了计算机仿真,这为光学的理论分析与实验教学提供了方便,并为相关课件设计提供了新的途径。在教学中, 利用直观的图样, 由图释义, 在一个界面中可以比较各种光学现象, 方便学生进行比较学习，从而为光学理论和实验教学做了补充。 关键词：MATLAB；GUI；干涉；衍射 Interference and Diffraction Method Based on GUI Abstract: Optics is an important professional basic course, wave theory, especially the interference and diffraction theory, whether in theoretical research or in the teaching in Colleges and universities occupy an important position. In this paper, based on the theory of optical diffraction and interference, through the Matlab software programming for the youngs double slit interference and diffraction by computer simulation, the optical theory analysis and experiment teaching provides a convenient, and provides a new way for the courseware design. In teaching, using visual patterns, by definition, can compare the various optical phenomena in one interface, convenient for students to compare learning, so do the supplement for the optical theory and experiment teaching. Key words:MATLAB;GUI ;Interference ;iffraction 目录 第1章 绪论 1 1.1 选题的目的与意义 1 1.2 干涉与衍射的联系与特点 1 1.3 MATLAB的特点与应用 2 第2章 用Matlab实现杨氏双缝干涉现象 4 2.1 双缝理论分析及编程流程图 4 2.2 双缝干涉计算机模拟 5 第3章 用Matlab实现单缝衍射现象 8 3.1 单缝理论分析及编程流程图 8 3.2 单缝衍射计算机模拟 8 第4章 图形用户界面（GUI） 11 4.1 GUI的简介 11 4.2 GUI的创建方法概述 11 4.3 GUI的设计流程 12 4.4 GUI界面设计的原则 12 4.4.1简洁性 12 4.4.2规范性 12 4.4.3 合理性 12 4.4.4人性化 13 4.5 利用GUIDE设计GUI 13 4.5.1添加控件 13 4.5.2设置回调函数 14 结束语 16 致谢 17 参考文献 18 附录 19 第1章 绪论 1.1 选题的目的与意义 波动光学课程中包含有重要的光学图像和光学过程, 许多重要的规律都是建立在这些现象上的。在光学教学中需要采用现代化的教学手段千方百计地为学生提供观察物理现象的机会, 提高学生学习兴趣, 培养学生思维水平和创新能力, 但目前很多教学过程中只简单采用了文本投影式教学, 对光学现象和规律缺乏科学而形象的描述。我们都知道，光学实验需要稳定的环境和精密的仪器, 而这有时会使实验变