创作不易，禁止抄袭。光的干涉、衍射和偏振是光学研究的主要目标，物理光学实验是大学物理课程中 非常重要的实验，将 MATLAB GUI 软件与物理光学相结合，MATLAB GUI 强大的 可视化功能可以让用户直观地观测到物理现象，更加形象具体地理解公式与概念。整个压缩包为一个程序，点开第一个m文件即可。

电子科技大学《物理光学》历年期末考试试卷

电子科技大学《物理光学》期末考试知识点总结

电子科技大学《物理光学》期中考试试卷

提出了一种利用相干合成线阵高斯光束扫描识别漫反射背景中的猫眼目标的新方法。建立了线阵高斯光束的相干合成数学模型，利用Collins衍射积分公式以及将硬边光阑窗口函数分解为有限个复高斯函数之和的方法，推导了相干合成线阵高斯光束通过猫眼目标和朗伯漫反射体反射后的解析光强分布公式。通过数值计算分析了目标尺寸、光束线阵数对反射光时间分布特性的影响。结果表明，朗伯漫反射体的反射光时间分布不具有周期特征，其尺寸越大，时间分布展宽越大；猫眼目标的反射光时间分布周期特征与目标处的光强纵向分布周期特征相似，其口径越大，丢失的频率特征越多。基于该方法可以有效地从复杂漫反射背景中快速识别出猫眼目标，并估计出漫反射体或猫眼目标的尺寸大小。

用光学干涉计量方法获得光场相位，通常都需要做去噪运算。在光场相位空间变化频率不高的情况下，目前的各种算法都能取得不错的效果。如果光场相位空间变化剧烈，传统去噪算法常引起细节丢失、条纹断裂。针对这个问题，通过引入光场的横向剪切，显著降低光场相位的空间变化频率，从而将噪声从光场中分离出来。给出了一种新的去噪算法和相应的理论分析，通过模拟计算和实验验证，证明该算法是可行和有效的，在光场相位空间变化频率较高的情况下，能得到比传统去噪算法更好的结果。

利用带有不同拓扑荷数的两束涡旋光束进行共轴叠加，产生了一种新型光束双涡旋光束，其光强分布为双环结构。从实验和理论两方面对其传输特性进行了研究。研究表明，双涡旋光束的双环携带不同的轨道角动量，且相互独立地传输。此外，当双涡旋光束的内部拓扑荷数保持不变时，双涡旋光束两环间的距离随着外部拓扑荷数的增大而变大。

红外偏振成像技术是一种新的探测技术，其主要利用目标的红外偏振特性背景与目标区分开来。目前，主要是通过实验获取目标场景的偏振信息图像(偏振度、偏振角图像)，进而研究分析目标的红外偏振特性。但红外偏振信息与多种因素相关，仅通过常用的偏振信息图像无法获取需要的数据。为了更深入地研究红外偏振成像理论和目标的红外偏振特性，通过偏振双向反射分布函数模型推导了红外发射率模型和红外热偏振成像辐射控制方程，得出了偏振信息数学表达式，并在理论上分析了材料粗糙度及折射率对偏振信息的影响，这将为实现基于红外热偏振成像的目标探测提供理论指导。

基于矢量瑞利索末菲衍射积分，建立了非傍轴条件下四瓣高斯光束经过偏心圆孔光阑在自由空间传输的矢量场模型。选取倾斜光轴作为参考光轴，借助于硬边圆孔的复高斯级数分解，得到了近场模型下衍射场分布的矢量解析式。通过数值计算和模拟，详细讨论了f参数、光束阶次、衍射孔位置和截断参数对像场分布的影响，包括衍射场主瓣强度的位置和光束宽度。这些结论有助于更好地理解四瓣高斯光束在离轴非对称光学系统中的传输特性。

为克服光电探测器动态范围不足，难以在同一条件下精确测量线偏振器的最小光强透射率及最大光强透射率的问题，提出一种基于非线性拟合的消光比测量方法并搭建了相应的测量装置。该方法只需在限定的角度范围内旋转被测线偏振器并采集对应的光强变化，根据建立的数学模型，进行非线性余弦拟合数据处理，进而解算出消光比。实验结果表明，该方法的测量精度可达10