# 模型说明与资料来源 本项目将老师文档中的教学要求实现为可交互模型;网页每个模块都标明公式与适用条件。下面列出实现中的关键约定,便于教师核查。 ## 数值和显示约定 - 内部长度计算以SI单位为主,界面明确显示nm、mm、μm。迈克尔逊计算以μm为长度单位,FFT坐标按光程差采样间隔计算。 - 菲涅尔模块采用无吸收介质,计算功率反射率R,令T=1−R;全反射情况下另画归一化倏逝场振幅。该图不是对复反射系数相位的完整演示。 - 多缝使用夫琅禾费矩形孔径表达式。杨氏双缝改用精确源点距离差计算复相干度,并使用精确观察点距离差;近轴包络采用中心方向的矩形缝sinc²近似。宽角二维图为有限短缝的代表性点次波源截面,默认去除方向包络以突出几何,β=90°是无挡板理想侧视。像素平均、玻璃固定光程与长缝限制见第四轮记录末尾的杨氏双缝专项。相量图仍是离散采样近似。 - 平行薄膜与FP标准具采用对称无损Airy多光束模型,T+R总=1。牛顿环与楔形膜保留一次半波损失的两束等振幅近似。 - 圆孔使用J₁构造艾里强度。两光源互不相干,按强度相加;第一零点使用3.83170597。 - 偏振采用Jones表示,波片是无损理想延迟器。检偏器输出取复投影的模平方。 - 4f采用128×128复数FFT。输入灰度作为振幅;滤波施加于中心化频谱;逆变换后保留复数。输入和输出显示分别归一化,界面另外报告真实离散能量比。 - 光栅的颜色用于表示波长与角度,未计算闪耀结构和真实效率。 - 电光使用理想线性Pockels延迟;声光使用可偏离布拉格匹配的两波耦合。声功率归一化至匹配时首次完全转移功率;入射角等于频率对应的布拉格角加可调偏角,效率包含纵向失配。 - 迈克尔逊采用1024点、双边扫描、去均值、Hann窗与8192点FFT。波数与波长坐标转换只改变横轴,所画为归一化谱线幅值,不是经Jacobian换算的连续“每nm功率谱密度”。 V3增加均匀非相干源积分、正交偏振与驻波、FP双谱线及单轴晶体色散模型。完整公式、左右旋约定、FWHM边界、斜入射坐标和新增参考资料见[第一轮模型说明](../项目文档/升级记录-V3-老师第一轮.md)。 V10增加固定端受迫弦、图像运算与逆/微分滤波、分层TN液晶光阀,详细边界与资料见[教师第四轮说明](../项目文档/升级记录-V10-教师第四轮.md)。 ## 教师可核对的公开资料 1. MIT OpenCourseWare,2.71 Optics(2014),[课程讲义目录](https://ocw.mit.edu/courses/2-71-optics-spring-2014/pages/lecture-notes/)。其中第9讲电磁波方程、第11讲干涉、第13讲空间傅里叶变换、第14讲夫琅禾费衍射、第22讲偏振与波片对应本项目的主要知识模块。 2. MIT OpenCourseWare,2.71 Optics(2009),[Lecture 17: Fraunhofer diffraction; Fourier transforms and theorems](https://ocw.mit.edu/courses/2-71-optics-spring-2009/resources/mit2_71s09_lec17/),用于对照远场衍射与傅里叶变换的关系。 3. Junxin Chen,哥本哈根大学,2019,[博士论文](https://nbi.ku.dk/english/theses/phd-theses/junxin-chen/Junxin_Chen.pdf),附录中关于声光调制与布拉格衍射效率的讨论。项目使用归一化两波模型,V3加入角度失配,不拟合某一实际器件。 上述为教学与模型核对资料链接;项目未复制其课件、图片或整段文字。源代码和图像均在本地实现与生成。