工程管理专业建设发展规划及工程光学matlab仿真

工程管理专业建设发展规划为适应经济社会发展的人才需求，提升工程管理专业建设的整体水平，建设特色专业，保持工程管理专业可持续发展，优化专业结构，根据学院实际和专业特点，本着客观性、规范性、实效性、可操作性原则，制定本专业建设规划。一、专业现状分析1、基本情况工程管理专业是在建筑工程管理专科专业(2005年开始招生)的基础上设立的，于2010年经陕西省教育厅批准设立，2011年正式招生，目前，该专业在校生310余名人。经过多年的不断努力发展，本专业拥有一支教学经验丰富的师资队伍，以及保证工学结合的教学实验设备、实验室，且建立了一套基本完整的教学管理体系。（1）师资情况本专业现有在职专业教师12人，其中教授1名，高级实验师1名，讲师2名。在专职教师中，基本都已取得了硕士学位，基本形成了中青年教师组成的师资队伍。（2）实训室情况工程管理专业是一个注重基本理论培养，更注重其实际应用的专业。因此，本专业自成立以来建设了涉及多门专业基础课和专业课的实训室。主要有建筑材料实验室、工程测量实训室、工程制图实训室、项目管理沙盘实训室、工程造价软件（广联达软件）实训室等。工程管理专业实训室建设，一向遵循理论与实践相结合的原则，紧紧抓住工学结合这一鲜明特色，并把重点放在实践操作的教学体系建设上，从而培养的毕业生适应力强，适应面广，可在施工企业、造价公司、房地产企业、监理企业单位及建筑相关的事业单位等从事工作。为此，我们在实训室建设方面，确立了以工程管理人才培养目标为基础，以经济的发展和社会对管理人才的要求为标准，以素质教育和创新能力培养为指导思想的工程管理专业建设总体思路，培养适应经济发展需要的应用型、综合型工程管理人才。2、目前存在的主要问题工程管理专业的建设一直得到学院各级领导的重视和支持，专职教师也付出了相当大的努力。随着社会经济的发展，教育体制的改革，今后的工作将会面临更多的机遇和更大的挑战，我们将不断的学习和借鉴同类院校先进的相关学科专业建设经验，立足应用型本科院校人才培养的实际，不断发展和完善工程管理专业建设。存在的问题有：（1）学科带头人仍然紧缺，学术梯队尚未完全成型。（2）学科发展不平衡，个别学科教师依然紧缺（3）高水平教学研究活动开展次数比较有限，高层次学术交流不够。学术成果的数量和档次有待进一步提高。发表论文虽有一定数量但仍然整体偏少，档次偏低；科研课题主要为学院项目，还没有省级以上课题。（4）实践教学设备尚显步足，除此之外，实践教学、多媒体等现代化教学手段有待继续加强。工程管理模拟实训室建设应继续完善，教师的教育理念、教学水平还有待进一步提高。（5）实践教学体系不够完善，实践教学环节比较薄弱，部分师资缺乏工程管理实务经验。专业特色仍不够鲜明，未能体现出我院工程管理专业的特色。二、专业建设指导思想与建设目标1、专业建设指导思想工程管理专业建设的指导思想是，发挥优势，强化特色，突出能力，扩展面向。在专业方向上遵循遵循学校办学宗旨，以把工程管理专业建设成为教学与科研结合、能为地方经济服务的学科为目标；在在培养目标上突出能力特色：我们认为，面向社会、面向市场，以岗位群为导向，在全面培养学生综合素质的基础上，特别强化学生的专业核心技能，并设计与之相适应的课程体系，是使该专业立于不败之地、并不断形成特色的关键所在。强化学生的技能训练，毕业时拥有几项核心技能，是将来就业和增强竞争力的重要砝码，要使今天的学习与明天的就业接轨。比如工程造价管理技术，如果学生熟练掌握了造价编制及其软件电算化的核心技能，毕业后马上可以与工作接轨，必然会受到用人单位欢迎。结合我们的专业特点，要具体强化六大核心技能培养：工程项目的可行性研究和评估能力；工程概预算编制和招投标能力；工程项目现场管理能力；计算机的专业应用能力；土木工程基本技能；六大员证书的考取。我们依靠我校先进的计算机试验室，强化学生计算机的应用能力和操作能力（建筑ＣＡＤ、土工实验室、工程造价电算化、工程项目管理现代化），特别强化实践性教学环节。2、建设目标根据学院的总体发展规划，以服务社会主义现代化建设为宗旨，专业定位准确，专业特色鲜明的原则，夯实工程管理专业发展的基础，不断扩大办学规模，提高教学质量。积极稳妥地推进学科和专业建设，建设精品课程，形成本专业办学特色。积极创造条件，通过培养和引进高层次人才、加强硬件基础设施建设等措施，提升工程管理专业的办学水平。三、人才培养目标与培养模式1、人才培养目标培养适应社会主义现代化建设需要，德、智、体、美全面发展，具备土木工程技术与工程管理相关的管理、经济和法律等基本知识，获得工程技能基本训练，能胜任工程管理工作、从事土木工程相关专业工作、具备继续深造的能力，具有一定的实践能力、创新能力、为地方经济服务的应用型、复合型高级工程管理人才。2、人才培养模式实施工程教育与创新教育及学科交叉综合的人才培养模式。①工程教育：树立现代工程意识，实施工程教育，突出工程训练，注重工程实践能力的培养。②创新教育：以实现学生的培养目标为根本目的，以创新教育为核心，以专业教育为主线，以培养科学素质为基础，以培养学生创新精神为精髓，以培养创新技能为特点，以创新实践为载体来开展创新教育。发挥学生主体作用、培养学生个性、特长。③学科交叉综合：通过校内横向联合授课，培养适应社会需求，各具特色的具有较强组织管理能力、创新能力和工程实践能力的人才。四、师资队伍建设1、建设目标根据学院总体建设规划和师资队伍建设的要求，工程管理专业将建成一支教学水平高、教学经验丰富，具有较强专业技能、梯队结构合理和综合素质较高的教师队伍。加强青年教师队伍建设，使教师队伍在职称结构、年龄结构等方面不断优化，使专任教师总数达到15人左右，副教授和博士以上学位的教师有所突破。2、建设内容（1）教师培养。加强职业道德、教学能力、实训能力和学生管理能力等方面的培养，促进新进教师快速提升教育教学能力。（2）培养骨干教师和专业带头人。（3）提高教师的教科研能力。加强教学研究和专业研究，建设一支具有一定科研能力的教师队伍。3、体措施（1）组织教师参加高校教师进修培训，掌握现代教学理念，适应21世纪大学本科教学教育工作。（2）加强青年教师的培养和指导。对新引进的年轻教师，实施导师制，定期听课，及时反馈，促进新进教师快速进步。（3）加强骨干教师的培养。对担任本专业主要课程的教师，有意识、有目的地进行引导培养，做到每门骨干课程至少有一名骨干教师，并从中选拔专业带头人。（4）注重教师教研能力培养。定期开展教研活动，研究教学内容、教学方法，鼓励教师撰写教研论文，以教研促进教学工作。有计划地安排每位教师参加各种形式的研讨会、学术交流会，不断提高教师的教研能力。（5）有计划选派骨干教师到省内外知名高校做访问学者；积极鼓励和支持中青年教师参加全国性学术会议和教学建设工作会议，以及各种培训、进修、继续教育学习，争取实现我系每位教师五年内都至少参加二次以上的各种培训、进修、学习。五、课程与教材建设1、建设目标课程分为三个课程段：公共基础课、学科基础课、专业基础课；建设好学科基础课、专业方向课的4个学科课程群：（1）管理学课程群管理学概论、房地产开发与经营、运筹学、工程项目管理、工程监理概论、建筑企业管理等。（2）经济学课程群经济学、会计学、工程经济学、工程招投标与合同管理、房地产经济学、房地产项目策划与营销等。（3）土木工程课程群土木工程概论、工程测量、土力学与地基基础、钢筋混凝土与砌体结构、钢结构、工程建设质量控制、建筑设备等。（4）工程造价课程群工程制图与识图、建筑材料、房屋建筑学、土木工程施工、工程造价与管理、工程造价电算化等。课程建设措施：（1）讨论课程群的教学目标与要求，包括基础知识与技能；（2）课程落实到人，通过进修、旁听等措施提高备课质量，提前备课并检查；（3）根据学科课程群的教学目标与要求编写课程教学大纲；（4）集体讨论各课的教学大纲；（5）教学内容与教学方法讨论；（6）选定教材；（7）开展教学内容与教学方法的研究；（8）定期召开教学总结与经验交流会。2、教材建设规划通过统筹规划、重点建设、学校申请立项、院系适当扶持的措施形成集本科教材建设、重点课程建设和科学专著出版于一体的成果创新体制，力争5年内出版教材2-3部。六、实验室建设与实验教学1、实验室建设规划序号实验室名称主要功能备注1绘图实验室面向建筑制图、房屋建筑学进行等课程实训教学、课程设计、毕业设计已建2测量实验室面向工程测量课程实训教学、测量实习等已建3材料实验室面向建筑材料课程教学、实验，检测水泥、混凝土、沥青等相关性能已建4综合实验室面向CAD软件教学、实训、课程设计、毕业设计已建5工程造价实训室面向广联达造价软件、品茗资料软件教学、实训、课程设计、毕业设计已建6项目管理实训室面向工程项目管理实训已建7土工实训室为土力学课程教学提供实验、实训拟建8力学实验室为理论力学、材料力学课程教学提供实验、实训拟建9建筑模型实训室为建筑构造课程教学提供实物观摩拟建10招投标与合同管理实训室面向招投标流程课程教学、实训拟建2、实验教学（1）基础教学实验室仪器设备及使用效率工程管理专业绘图实验室面积约60余平方米，有丁字尺、绘图板50套；综合实验室面积140余平方米、有70台计算机，装有CAD、广联达造价软件、品茗资料及安全等专业软件。工程管理专业自招生以来，根据开设实验课程，从下拨给学院的实验经费中提出一部分用于购买耗材，确保各类设计型实验的正常进行，实验开出率达100％，仪器设备使用率达到100%。在仪器紧张情况下我们采取不断分组的方法，保证专业课实验达到1人1机，所开实验能较好地满足本专业人才培养需要。（2）实验教学体系根据人才培养目标，在一级学科的平台上进行各个实践模块的整合、改造、提高，按照由浅入深、不断深入的教学规律，构建了包括基础型实验、综合设计型实验和研究创新型实验等三层次实验教学体系。根据工程管理专业特点，我们注重实验教学体系的改革与完善：一是强调基本技能训练，增大专业基础课的实验课时数，使学生能获得系统规范的基本实验操作技能，提高学生的理科综合素质。二是加大综合实验与开放试验所占的比例，有较好的开出效果。三是加大学生实践能力，在实践教学环节中，我们与当地建筑公司、监理、招投标公司联系，安排认识实习、生产实习等，加大了对学生实践能力的培养。另外我们构建了半开放实验教学体系，经过几年的实践，提高了学生的实践能力、科研能力。七、实习培训基地建设1、建设目标按照工程管理专业群教学要求整体规划实训室，把校内实训基地建设成专业群内各专业共享、共融的综合性实训基地；把校外实训基地建设成为专业课的实践基地，理论联系实际，把课本知识切实转换为实际操作能力。2、建设内容（1）校内实训基地建设：扩建建筑材料实训室、测量实训室、绘图实训室，拟建建筑设备实训室、土工实训室、造价实训室，招投标与合同管理模拟实训室。培训方面：参照造价员的岗位工作，建设相关的机房实训中心，使本专业学生能掌握预算电算化实训；参照土建“六大员”要求，对本专业学生进行培训，推广职业资格证书，将职业资格考证融入课程体系，提高、增强学生的就业能力；拟建招投标实训模拟实训室，满足将从事监理、造价工作的学生能以招标方或投标方参与实训环节的教学，切实提高学生岗位操作能力。（2）校外实训基地建设：与陕西省大林建筑有限责任公司、商洛市建筑设计院、商洛市质检站、陕西省路桥公司、广联达公司、斯威尔公司等多家企业建设完善的校外实习实训基地，提供造价员、监理员、施工员、质量、资料员等不同岗位的实训；满足工程管理专业实践、实习教学需要；保证学生在订单企业有半年以上的顶岗实习。八、教学改革与教学管理1、建设目标鼓励教师转变思想观念，将工作重点转移到转变教学方法，提高教学水平上来。在现有教学方法手段的基础上，引入案例教学法、模拟教学法等教学方法，激发学生的学习兴趣和潜能，争取主要骨干课程全部采用多媒体教学手段，以提高教学效果。2.建设内容（1）课程体系构建和课程开发：采用“平台+模块”的模式构建课程体系。同时，围绕造价、路桥监理、房地产开发三个关键工作领域重点进行课程开发，以能力培养为目标，开发行动导向、任务引领的专业核心课程，形成规范可行的课程教学大纲，规范课程教学。（2）教学方法和教学手段改革：采用多媒体教学、实物教学、实践教学、施工现场实训等多种教学手段，运用分组讨论、项目导向、案例教学、启发式教学等多种教学方法，融“教、学、做”为一体，加强学生自主学习，激发学生学习的主动性和积极性。（3）完善实践教学体系。根据高等学校教学能力要求和大学生能力发展规律设计实践教学体系，推广“教、学、做”一体化课程，合理安排实践教学环节，做到连续四年不断线，使学生专业能力逐步提升，职业素养逐步养成。3.具体措施（1）定期开展教研活动，研究教学内容设计、教学方法运用、课件制作等，互相学习，互相补充，共同提高。（2）开展听课评课活动，定期组织组内听课评课活动，取长补短。（3）定期组织公开课、观摩课，以优促优。（4）开展学生评教活动：定期召开学生座谈会，将学生对教师的教学内容、教学态度、教学方法及教学环节等的评价反馈给教师，使其了解自己不足之处，总结经验教训取得进一步提升。（5）加强现代教育技术培训，培养教师使用多媒体教学手段的能力。九、教学研究与科研建设1、建设目标教学、科研相结合，鼓励教师在做好教学工作的同时，积极参与科研，撰写教学和科研论文，申报院级、省级教学改革和科研课题，提升教师的科研能力，以科研促进教学水平的提高，加强科研和教研队伍建设，营造浓厚的学术氛围，努力培养和造就一支素质好、水平高，具有较强教研、科研能力的人才队伍。到2015年，教学研究课题争取有省级立项1-2项、校级立项3-4项，争取五年内获省（厅）级以上教科研项目1项，教师年公开发表教研、科研论文总数不少于15篇。2、建设措施（1）教科研与教学相结合，以教科研促教学。将教师的课题申报和研究工作渗透入常规教学工作中，使教师具有以教科研指导教育、教学工作的理念。（2）以教研室为单位，定期开展教科研活动，积极开展教学研究和学术讨论，建立具有较高教科研能力的教师队伍，促进教学质量不断提高。（3）建立教师参与教研、科研的激励机制。鼓励教师积极参与教研、科研工作，凡取得省级、院级研究课题的教师，在教学安排、教学设备等方面优先照顾，为教师开展教学和科研创造方便条件。对于教师公开发表教学科研论文，与职称评审、聘任挂钩，并给予一定的奖励。（4）加强对教研、科研经费的管理，确保建筑工程管理专业的教研、科研管理经费逐年增长，为教师进行教研、科研、学术交流等提供强有力的经费支持。工程光学仿真实验报告1、杨氏双缝干涉实验（1）杨氏干涉模型杨氏双缝干涉实验装置如图1所示:S发出的光波射到光屏上的两个小孔S1和S2,S1和S2相距很近,且到S等距;从S1和S2分别发散出的光波是由同一光波分出来的,所以是相干光波,它们在距离光屏为D的屏幕上叠加,形成一定的干涉图样。图1.1杨氏双缝干涉假设S是单色点光源,考察屏幕上某一点P,从S1和S2发出的光波在该点叠加产生的光强度为:I=I1+I2+2I1I2cosδ（1-1）式中,I1和I2分别是两光波在屏幕上的光强度,若实验装置中S1和S2两个缝大小相等,则有I1=I2=I0（1-2）δ=2π（r2-r1）/λ（1-3）（1-3）（1-4）（1-5）可得（1-6）因此光程差：（1-7）则可以得到条纹的强度变化规律-强度分布公式：（1-8）仿真程序clear;Lambda=650;%设定波长,以Lambda表示波长Lambda=Lambda*1e-9;d=input('输入两个缝的间距)');%设定两缝之间的距离,以d表示两缝之间距离d=d*0.001;Z=0.5;%设定从缝到屏幕之间的距离,用Z表示yMax=5*Lambda*Z/d;xs=yMax;%设定y方向和x方向的范围Ny=101;ys=linspace(-yMax,yMax,Ny);%产生一个一维数组ys,Ny是此次采样总点数%采样的范围从-ymax到ymax,采样的数组命名为ys%此数组装的是屏幕上的采样点的纵坐标fori=1:Ny%对屏幕上的全部点进行循环计算,则要进行Ny次计算L1=sqrt((ys(i)-d/2).^2+Z^2);L2=sqrt((ys(i)+d/2).^2+Z^2);%屏上没一点到双缝的距离L1和L2Phi=2*pi*(L2-L1)/Lambda;%计算相位差B(i,:)=4*cos(Phi/2).^2;%建立一个二维数组,用来装该点的光强的值end%结束循环NCLevels=255;%确定使用的灰度等级为255级Br=(B/4.0)*NCLevels;%定标:使最大光强(4.0)对应于最大灰度级(白色)subplot(1,4,1),image(xs,ys,Br);%用subplot创建和控制多坐标轴colormap(gray(NCLevels));%用灰度级颜色图设置色图和明暗subplot(1,4,2),plot(B(:),ys);%把当前窗口对象分成2块矩形区域%在第2块区域创建新的坐标轴%把这个坐标轴设定为当前坐标轴%然后绘制以(b(:),ys)为坐标相连的线title('杨氏双缝干涉');（3）仿真图样及分析a)双缝间距2mmb)双缝间距4mmc)双缝间距6mmd)双缝间距8mm图1.2改变双缝间距的条纹变化由上面四幅图可以看出，随着双缝之间的距离增大，条纹边缘坐标减小，也就是条纹间距减小，和理论公式推导一致。如果增大双缝的缝宽，会使光强I增加，能够看到条纹变亮。杨氏双孔干涉实验杨氏双孔干涉杨氏双孔干涉实验是两个点光源干涉实验的典型代表。如图2所示。当光穿过这两个离得很近小孔后在空间叠加后发生干涉,并在像屏上呈现出清晰的明暗相间的条纹。由于双孔发出的波是两组同频率同相位的球面波,故在双孔屏的光射空间会发生干涉。于是,在图2中两屏之间的空间里,如果一点P处于两相干的球面波同时到达波峰(或波谷)的位置,叠加后振幅达到最高,图2.1杨氏双孔干涉表现为干涉波的亮点;反之,当P处处于一个球面波的波峰以及另一个球面波的波谷时候，叠加后振幅为零，变现是暗纹。为S1到屏上一点的距离，（2-1），为S2到屏上这点的距离，（2-2），如图2，d为两孔之间的距离，D为孔到屏的距离。由孔S1和孔S2发出的光的波函数可表示为（2-3）（2-4）则两束光叠加后（2-5）干涉后光强（2-6）2、仿真程序clear;Lambda=632*10^(-9);%设定波长,以Lambda表示波长d=0.001;%设定双孔之间的距离D=1;%设定从孔到屏幕之间的距离,用D表示A1=0.5;%设定双孔光的振幅都是1A2=0.5;yMax=1;%设定y方向的范围xMax=yMax/500;%设定x方向的范围N=300;%采样点数为Nys=linspace(-yMax,yMax,N);%Y方向上采样的范围从-ymax到ymaxxs=linspace(-xMax,xMax,N);%X方向上采样的范围从-xmax到xmaxfori=1:Nforj=1:N%对屏幕上的全部点进行循环计算,则要进行N*N次计算r1(i,j)=sqrt((xs(i)-d/2)^2+ys(j)^2+D^2);r2(i,j)=sqrt((xs(i)+d/2)^2+ys(j)^2+D^2);%屏上一点到双孔的距离r1和r2E1(i,j)=(A1/r1(i,j))*exp(2*pi*1j*r1(i,j)/Lambda);%S1发出的光的波函数E2(i,j)=(A2/r2(i,j))*exp(2*pi*1j*r2(i,j)/Lambda);%S2发出的光的波函数E(i,j)=E1(i,j)+E2(i,j);%干涉后的波函数B(i,j)=conj(E(i,j)）*E(i,j);%叠加后的光强endend%结束循环NCLevels=255;%确定使用的灰度等级为255级Br=(B/4.0)*NCLevels;%定标:使最大光强(4.0)对应于最大灰度级(白色)image(xs,ys,Br);%仿真出图像colormap('hot');title('杨氏双孔');干涉图样及分析1）改变孔间距对干涉图样的影响d=1mmd=3mm图2.2改变孔间距对干涉的影响如图2.2，分别是孔间距为1mm和3mm的干涉图样，可以看出，随着d的增加，视野中干涉条纹增加，条纹变细，条纹间距变小。改变孔直径的影响图2.3孔直径对干涉的影响如图2.3，这里改变孔直径指的是改变光强，不考虑光的衍射。孔直径变大，光强变大，可以看出，干涉条纹变亮。3、平面波干涉干涉模型根据图3.1可以看出，这是两个平行光在屏上相遇发生干涉，两束平行光夹角为。它们在屏上干涉叠加，这是平面波的干涉。两束平行波波函数为：（3-1）（3-2）两束光到屏上一点的光程差为（3-3）图3.1平行光干涉垂直方向建立纵坐标系，y是屏上点的坐标。那么屏上点的光强为（3-4）式中A1和A2分别是两束光的振幅。仿真程序clear;Lambda=632.8;%设定波长Lambda=Lambda*1e-9;t=input('两束光的夹角');%设定两束光的夹角A1=input('光一的振幅');%设定1光的振幅A2=input('光二的振幅');%设定2光的振幅yMax=10*Lambda;xs=yMax;%X方向和Y方向的范围N=101;%设定采样点数为Nys=linspace(-yMax,yMax,N);%Y方向上采样的范围从-ymax到ymaxfori=1:N%循环计算N次phi=ys(i)*sin(t/2);%计算光程差B(i,:)=A1^2+A2^2+2*sqrt(A1^2*A2^2)*cos(2*pi*phi/Lambda);%计算光强end%结束循环NCLevels=255;%确定使用的灰度等级为255级Br=B*NCLevels/6;%定标:使最大光强(4.0)对应于最大灰度级(白色)subplot(1,4,1),image(xs,ys,Br);%用subplot创建和控制多坐标轴colormap(gray(NCLevels));%用灰度级颜色图设置色图和明暗subplot(1,4,2),plot(B(:),ys);%把这个坐标轴设定为当前坐标轴%然后绘制以(b(:),ys)为坐标相连的折线干涉图样及分析改变振幅比对干涉图样的影响a)振幅比1：1b)振幅比1:2图3.2不同振幅比的干涉图样由图3.2看出，振幅比从1:1变成1:2后，干涉条纹变得不清晰了。干涉叠加后的波峰波谷位置没有变化，条纹间距没有变化，但是叠加后的波振幅变小了，即不清晰。改变平行光夹角对干涉图样的影响a)两束光夹角60度b）两束光夹角90度图3.3平面波不同夹角的干涉图样图3.3是两束平行光夹角为60度和90度的干涉条纹，由于夹角不同，光程差不同，改变叠加后光波波峰波谷位置，因此干涉明条纹和暗条纹的位置和间距不同。两点光源的干涉干涉模型如图4.1，S1和S2是两个点光源，距离是d。两个点光源发出的光波在空间中相遇发生干涉。在接收屏上，发生干涉的两束波叠加产生干涉条纹。S2与屏距离是z，S1与屏的距离是（d+z）。两个点光源的干涉是典型的球面波干涉，屏上一点到S1图4.1点光源干涉和S2的距离可以表示为（4-1）（4-2）则（4-3）（4-4）其中A1和A2分别是S1、S2光的振幅。干涉后的光为（4-5）因此干涉后光波光强为（4-6）仿真程序clear;Lambda=650;%设定波长Lambda=Lambda*1e-9;A1=2;%设定S1光的振幅A2=2;%设定S2光的振幅d=input('输入两点光源距离');%设定两个光源的距离z=5;%设定S2与屏的距离xmax=0.01%设定x方向的范围ymax=0.01;%设定y方向的范围N=200;%采样点数为Nx=linspace(-xmax,xmax,N);%X方向上采样的范围从-xmax到xmax,采样数组命名为xy=linspace(-ymax,ymax,N);%Y方向上采样的范围从-ymax到ymax,采样数组命名为yfori=1:Nfork=1:N%对屏幕上的全部点进行循环计算,则要进行N*N次计算l1(i,k)=sqrt((d+z)^2+y(k)*y(k)+x(i)*x(i));%计算采样点到S1的距离l2(i,k)=sqrt(z^2+y(k)*y(k)+x(i)*x(i));%计算采样点到S2的距离E1(i,k)=(A1/l1(i,k))*exp((2*pi*1j.*l1(i,k))/Lambda);%S1复振幅E2(i,k)=(A2/l2(i,k))*exp((2*pi*1j.*l2(i,k))/Lambda);%S2复振幅E(i,k)=E1(i,k)+E2(i,k);%干涉叠加后复振幅B(i,k)=conj(E(i,k)).*E(i,k);%干涉后光强endendNclevels=255;%确定使用的灰度等级为255级Br=B*Nclevels;%定标image(x,y,Br);%做出干涉图像colormap('hot');title('双点光源干涉');(3)干涉图样及分析改变点光源的间距对干涉图样的影响a)d=1mb)d=2mc)d=3m图4.2改变点光源间距的干涉图样图4.2是根据图4.1仿真干涉出的图样，S1和S2之间距离分别为1m、2m、3m，由图样可以看出，随着d的增加，光程差变大，视野内的干涉圆环逐渐增多，圆环之间的距离变小。平面上两点光源干涉干涉模型S1和S2是平面上的两个点光源，距离为d，两个光源发出的光相遇发生干涉，产生干涉条纹。以S1所在处为原点建立平面直角坐标系，平面上任意一点到S1、S2的距离是（5-1）图5.1平面两点光源干涉（5-2）S1和S2发出的都是球面波，可表示为（5-3）（5-4）式中A1和A2分别是S1、S2的振幅。干涉叠加后的波函数为（5-5）因此干涉后光波光强为（5-6）（2）仿真程序clear;Lambda=650;%设定波长Lambda=Lambda*1e-9;A1=0.08;%设定S1光的振幅A2=0.08;%设定S2光的振幅d=0.00001%设定两个光源的距离xmax=0.3;%设定x方向的范围ymax=0.3;%设定y方向的范围N=500;%采样点数为Nx=linspace(-xmax,xmax,N);%X方向上采样的范围从-xmax到xmax,采样数组命名为xy=linspace(-ymax,ymax,N);%Y方向上采样的范围从-ymax到ymax,采样数组命名为yfori=1:Nfork=1:N%对屏幕上的全部点进行循环计算,则要进行N*N次计算r1(i,k)=sqrt(y(k)*y(k)+x(i)*x(i));%计算采样点到S1的距离r2(i,k)=sqrt(y(k)*y(k)+(x(i)-d)*(x(i)-d));%计算采样点到S2的距离E1(i,k)=(A1/r1(i,k))*exp((2*pi*j.*r1(i,k))/Lambda);%S1复振幅E2(i,k)=(A2/r2(i,k))*exp((2*pi*j.*r2(i,k))/Lambda);%S2复振幅E(i,k)=E1(i,k)+E2(i,k);%干涉叠加后复振幅B(i,k)=conj(E(i,k)).*E(i,k);%干涉后光强endend%结束循环Nclevels=255;%确定使用的灰度等级为255级Br=B*Nclevels/4;%定标image(x,y,Br);colormap('hot');title('并排双点光源干涉');干涉图样及分析聚散性对干涉图样的影响a)会聚b）发散图5.2聚散性对干涉的影响两个点光源并排放置，在靠近点光源的观察屏上看到的干涉条纹是一组放射状的条纹，并且强度从中心向四周减弱，光源的聚散性对干涉图样没有影响。2）改变两光源间距对干涉的影响a)d=4umb)d=8um图5.3两光源间距对干涉的影响从图5.3可以看出，视野中条纹逐渐多了。随着间距变小，干涉条纹宽度变小，条纹间距变小。6、平行光与点光源干涉图6.1图6.2图6.3（1）平面波和球面波干涉如图，三幅图都是点光源和平行光的干涉，平面光入射的角度不同。平行光与点光源相遇在空间中产生干涉，在屏上形成干涉条纹。点光源与屏的距离为z，屏上坐标为(x,y)的一点与点光源的距离是（6-1）由点光源发出的光波表示为（6-2）平行光可以表示为（6-3）式中表示平行光与屏的夹角。两束光发生干涉叠加后，干涉光复振幅（6-4）则光强（6-5）(2)仿真程序clear;Lambda=650;%设定波长,以Lambda表示波长Lambda=Lambda*1e-9;%变换单位A1=1;%设定球面波的振幅是1A2=1;%设定平面波的振幅是1xmax=0.003;%设定x方向的范围ymax=0.003;%设定y方向的范围t=input('输入角度');%设定平行光和屏的夹角z=1;%设定点光源和屏的距离N=500;%N是此次采样点数x=linspace(-xmax,xmax,N);%X方向上采样的范围从-xmax到ymaxy=linspace(-ymax,ymax,N);%Y方向上采样的范围从-ymax到ymaxfori=1:N%对屏幕上的全部点进行循环计算,则要进行N*N次计算fork=1:Nl1(i,k)=sqrt(y(k)*y(k)+x(i)*x(i)+z^2);%表示屏上一点到点光源的距离E1(i,k)=(A1/l1(i,k))*exp((2*pi*j.*l1(i,k))/Lambda);%球面波的复振幅E2(i,k)=A2*exp((2*pi*j.*z*(1/sin(t)))/Lambda);%平面波的复振幅E(i,k)=E1(i,k)+E2(i,k);%屏上点的振幅B(i,k)=conj(E(i,k)).*E(i,k);%屏上每个采样点的光强end%结束循环end%结束循环Nclevels=255;%确定使用的灰度等级为255级Br=B*Nclevels/4;%定标:使最大光强(4.0)对应于最大灰度级image(x,y,Br);%干涉图样colormap('hot');%设置色图和明暗仿真图样及分析平行光入射角度对干涉图样的影响a)b)c)图6.4平行光入射角度对干涉的影响图6.4分别是平行光与屏夹角为90度、45度、135度的情况，斜入射与垂直入射相比，干涉圆环更大。而角度互补的两种入射方式，区别在于中心是明还是暗。由图可以看出，斜入射135度的平行光与点光源干涉，干涉图样中心是暗斑。平行光照射楔板图7.1的楔板L=630*10^(-9);alfa=pi/20000;H=0.005;%波长630nm，倾角1.57*e-4，厚5mmn=1.5;%折射率N=1.5a2=axes('Position',[0.3,0.15,0.5,0.7]);%定位在绘图中的位置

[x,y]=meshgrid(linspace(0,0.01,200));%将5mm*5mm区域打散成200*200个点h=tan(alfa)*x+H;%玻璃厚度Delta=(2*h*n+L/2)；%光程差In=0.5+(cos(Delta*pi*2/L))/2;%光强分布(按比例缩小到0-1)imshow(In)%生成灰度图图7.1图7.2λ=630nm，θ=pi/20000λ=430nm，θ=pi/20000λ=630nm，θ=pi/30000图7.3图7.4可见增大波长或者减小楔角会使干涉条纹间距加大。牛顿环L=630*10^(-9);R=3;%波长630nm曲率半径3M

a2=axes('Position',[0.3,0.15,0.5,0.7]);%定位在绘图中的位置

[x,y]=meshgrid(linspace(-0.005,0.005,200));%将5mm*5mm区域打散成200*200r2=(x.^2+y.^2);%r2为各个点距中心的距离^2矩阵

h=R-sqrt(R^2-r2)%空气薄膜厚度Delta=2*h+L/2%光程差In=0.5+(cos(Delta*pi*2/L))/2;%光强分布(按比例缩小到0-1)imshow(In)%生成灰度图λ=630nm，R=3M图7.5图7.6λ=430nm，R=3Mλ=630nm，R=10M图7.7图7.8增大波长或者增大球的曲率半径会使牛顿环半径增大。（3）圆柱曲面干涉L=630*10^(-9);R=3;%波长630nm，曲率半径3M

a2=axes('Position',[0.3,0.15,0.5,0.7]);%定位在绘图中的位置

[x,y]=meshgrid(linspace(-0.005,0.005,200));%将5mm*5mm区域打散成200*200r2=(x.^2+0*y.^2);%r2为各个点距中心的距离^2矩阵h=R-sqrt(R^2-r2)%空气薄膜厚度Delta=2*h+L/2%光程差In=0.5+(cos(Delta*pi*2/L))/2;%光强分布(按比例缩小到0-1)imshow(In) %生成灰度图λ=630nm，R=3M图7.9图7.10λ=430nm，R=3Mλ=630nm，R=10M图7.11图7.12可见增大波长或者增大圆柱底面的半径会使干涉条纹变宽。任意曲面L=630*10^(-9);R=3;%波长630nm曲率半径3M

a2=axes('Position',[0.3,0.15,0.5,0.7]);