首页 > 行业资讯 > 【光学】基于matlab的像差、干涉测量和光学测试模拟器

【光学】基于matlab的像差、干涉测量和光学测试模拟器

时间：2023-10-28 来源： 浏览：

【光学】基于matlab的像差、干涉测量和光学测试模拟器

天天Matlab 天天Matlab
天天Matlab

TT_Matlab

博主简介：擅长智能优化算法、神经网络预测、信号处理、元胞自动机、图像处理、路径规划、无人机等多种领域的Matlab仿真，完整matlab代码或者程序定制加qq1575304183。

收录于合集 #物理应用matlab源码 227个

✅作者简介：热爱科研的Matlab仿真开发者，修心和技术同步精进，matlab项目合作可私信。

个人主页： Matlab科研工作室

个人信条：格物致知。

更多Matlab完整代码及仿真定制内容点击

智能优化算法         神经网络预测         雷达通信        无线传感器          电力系统

信号处理                图像处理                 路径规划         元胞自动机          无人机

内容介绍

该模拟 GUI 用于辅助像差、干涉测量和光学测试的教学。它是为罗切斯特大学光学研究所的课程开发的，专门针对本科水平的 OPT 242 和研究生水平的 OPT 442（仪器光学）。 GUI 界面允许用户输入像差/波前系数作为初级赛德尔像差或条纹泽尼克系数。 GUI 然后提供各种显示：

波前像差可视化：波前表面图、波前彩色图、波前轮廓线（矢状和切向扇形） 横向射线误差可视化： 射线截距图、点图 成像系统性能： 点扩散函数、MTF（2D 彩色图或沿正 fx 和 fy 轴的线条）

干涉测量： 单通或双通2光束干涉仪（例如Fizeau、Mach-Zehnder、Twyman-Green干涉仪）、横向剪切干涉仪（剪切板测试）

非干涉测试：Shack-Hartmann 点模拟器、傅科刀口和线测试

部分代码

function ErrCode = OPTx42_simulator() % GUI developed for the OPT 242 (Aberrations, Interferometry, and Optical % Testing) class at the University of Rochester . Also used for % graduate-level OPT 442 (Instrumental Optics) course. The GUI allows the % user to specify Seidel aberration coefficients for Zernike polynomial % coefficients for a system with a circular pupil, and allows visualization % via wavefront maps, ray aberration plots, spot diagrams, MTF plots and % curves, PSF ’s, interferograms (2-beam and lateral shearing), % Shack-Hartmann spots, and knife-edge or wire tests. % % Set defaults h = 0; PolyType = 1; SeidelFlag = true; % Added 9/19/2022, Rev. 1.8 (false means Zernikes are used) v_Seidel = zeros(1,8); PlotType = 1; GWmat = zeros(201); % Create GUI figure window % set(0, ’ Units ’, ’ normalized ’); SVfig = figure(’ Units ’, ’ normalized ’, ’ Position ’, [0.25, 0.25, 0.4, 0.4],... ’ NumberTitle ’, ’ off ’, ’ Tag ’, ’ SVfig ’); % Generate input pane InputPane = uipanel(SVfig, ’ Units ’, ’ normalized ’, ’ Position ’, [0.013, 0.013, 0.31, 0.95],... ’ Title ’, ’ Input Panel ’, ’ FontUnits ’, ’ points ’, ’ FontSize ’, 11,... ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.8); % New "Polynomial type" menu (Seidel vs. Zernike) added 9/19/2022, Rev. 1.8 PolyType_menu = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ popupmenu ’, ’ String ’,... {’ Seidel ’, ’ Zernike ’}, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.1, 0.92, 0.8, 0.06], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ center ’,... ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.9, ’ Callback ’, @PolyType_callback); uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ text ’, ’ String ’, ’ h: ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.05, 0.85, 0.45, 0.033], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ left ’, ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.8); h_input = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ edit ’, ’ String ’, ’ 0 ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.5, 0.83, 0.45, 0.06], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ center ’, ’ Callback ’, @h_input_callback); W011x_label = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ text ’, ’ String ’, ’ W011,x (TLT,X) : ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... % Added variable names to labels so that they can be programmatically switched between Seidel and Zernike labels (9/19/2022, Rev. 1.8) ’ Position ’, [0.05, 0.76, 0.45, 0.033], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ left ’, ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.8); W011x_input = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ edit ’, ’ String ’, ’ 0 ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.5, 0.74, 0.45, 0.06], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ center ’, ’ Callback ’, @W011x_input_callback); W011y_label = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ text ’, ’ String ’, ’ W011,y (TLT,Y) : ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.05, 0.68, 0.45, 0.033], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ left ’, ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.8); W011y_input = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ edit ’, ’ String ’, ’ 0 ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.5, 0.66, 0.45, 0.06], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ center ’, ’ Callback ’, @W011y_input_callback); W020_label = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ text ’, ’ String ’, ’ W02 0 (DEF) : ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.05, 0.6, 0.45, 0.033], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ left ’, ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.8); W020_input = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ edit ’, ’ String ’, ’ 0 ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.5, 0.58, 0.45, 0.06], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ center ’, ’ Callback ’, @W020_input_callback); W040_label = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ text ’, ’ String ’, ’ W04 0 (SPH3) : ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.05, 0.52, 0.45, 0.033], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ left ’, ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.8); W040_input = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ edit ’, ’ String ’, ’ 0 ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.5, 0.5, 0.45, 0.06], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ center ’, ’ Callback ’, @W040_input_callback); W131_label = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ text ’, ’ String ’, ’ W131 (CMA3) : ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.05, 0.44, 0.45, 0.033], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ left ’, ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.8); W131_input = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ edit ’, ’ String ’, ’ 0 ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.5, 0.42, 0.45, 0.06], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ center ’, ’ Callback ’, @W131_input_callback); W222_label = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ text ’, ’ String ’, ’ W222 (AST3) : ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.05, 0.36, 0.45, 0.033], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ left ’, ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.8); W222_input = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ edit ’, ’ String ’, ’ 0 ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.5, 0.34, 0.45, 0.06], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ center ’, ’ Callback ’, @W222_input_callback); W220_label = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ text ’, ’ String ’, ’ W22 0 (FCR3) : ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.05, 0.28, 0.45, 0.033], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ left ’, ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.8); W220_input = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ edit ’, ’ String ’, ’ 0 ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.5, 0.26, 0.45, 0.06], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ center ’, ’ Callback ’, @W220_input_callback); W311_label = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ text ’, ’ String ’, ’ W311 (DST3) : ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.05, 0.2, 0.45, 0.033], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ left ’, ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.8); W311_input = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ edit ’, ’ String ’, ’ 0 ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.5, 0.18, 0.45, 0.06], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 10, ’ HorizontalAlignment ’, ’ center ’, ’ Callback ’, @W311_input_callback); Units_text = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ text ’, ’ String ’, ’ (W coefficients in units of waves) ’,... ’ Units ’, ’ normalized ’, ’ Position ’, [0.05, 0.1, 0.95, 0.07], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 8, ’ HorizontalAlignment ’, ’ left ’, ’ BackgroundColor ’, [1 1 1]*0.8); UpdateButton = uicontrol(InputPane, ’ Style ’, ’ pushbutton ’, ’ String ’, ’ Update ’, ’ Units ’, ’ normalized ’,... ’ Position ’, [0.166, 0.03, 0.677, 0.08], ’ FontUnits ’, ’ points ’,... ’ FontSize ’, 12, ’ FontWeight ’, ’ bold ’, ’ HorizontalAlignment ’, ’ center ’,...

⛳️ 运行结果

参考文献

[1]薛瀚宸,童童,张俊武,等.基于Matlab图像处理的光学干涉实验测量研究[J].物理与工程, 2022, 32(5):133-137.

部分理论引用网络文献，若有侵权联系博主删除
 关注我领取海量matlab电子书和数学建模资料

 私信完整代码、论文复现、期刊合作、论文辅导及科研仿真定制事宜

1 各类智能优化算法改进及应用

生产调度、经济调度、装配线调度、充电优化、车间调度、发车优化、水库调度、三维装箱、物流选址、货位优化、公交排班优化、充电桩布局优化、车间布局优化、集装箱船配载优化、水泵组合优化、解医疗资源分配优化、设施布局优化、可视域基站和无人机选址优化

2 机器学习和深度学习方面

卷积神经网络（CNN）、LSTM、支持向量机（SVM）、最小二乘支持向量机（LSSVM）、极限学习机（ELM）、核极限学习机（KELM）、BP、RBF、宽度学习、DBN、RF、RBF、DELM、XGBOOST、TCN实现风电预测、光伏预测、电池寿命预测、辐射源识别、交通流预测、负荷预测、股价预测、PM2.5浓度预测、电池健康状态预测、水体光学参数反演、NLOS信号识别、地铁停车精准预测、变压器故障诊断

2.图像处理方面

图像识别、图像分割、图像检测、图像隐藏、图像配准、图像拼接、图像融合、图像增强、图像压缩感知

3 路径规划方面

旅行商问题（TSP）、车辆路径问题（VRP、MVRP、CVRP、VRPTW等）、无人机三维路径规划、无人机协同、无人机编队、机器人路径规划、栅格地图路径规划、多式联运运输问题、车辆协同无人机路径规划、天线线性阵列分布优化、车间布局优化

4 无人机应用方面

无人机路径规划、无人机控制、无人机编队、无人机协同、无人机任务分配、无人机安全通信轨迹在线优化

5 无线传感器定位及布局方面

传感器部署优化、通信协议优化、路由优化、目标定位优化、Dv-Hop定位优化、Leach协议优化、WSN覆盖优化、组播优化、RSSI定位优化

6 信号处理方面

信号识别、信号加密、信号去噪、信号增强、雷达信号处理、信号水印嵌入提取、肌电信号、脑电信号、信号配时优化

7 电力系统方面

微电网优化、无功优化、配电网重构、储能配置

8 元胞自动机方面

交通流 人群疏散 病毒扩散 晶体生长

9 雷达方面

卡尔曼滤波跟踪、航迹关联、航迹融合

版权：如无特殊注明，文章转载自网络，侵权请联系cnmhg168#163.com删除！文件均为网友上传，仅供研究和学习使用，务必24小时内删除。
相关推荐
热门信息