对夫琅禾费衍射的研究大多在真空条件下展开，但空气环境下的衍射更为常见。在不同环境下，夫琅禾费衍射显现出不同特点。因为不用温度或压强下，空气折射率不同，从而影响夫琅禾费衍射。夫琅禾费衍射在大气中具有十分重要的应用，因此研究不同大气电磁环境对夫琅禾费衍射的影响具有显著的意义。本课题借助Matlab仿真软件，直观地观察实验结果、对理论误差进行分析，加深对不同环境（温度，压强）下夫琅禾费衍射特点的理解。通过课题研究一方面深入理解衍射及其研究手段，另方面拓展大气环境对衍射影响的认识。

研究意义：

通过本文写作，初步了解科学研究的基本程序、研究方法，初步掌握科技论文的选题、研究和写作方法，为今后从事相关的科研、教学和具体工作打下坚实的基础。

一、夫琅禾费衍射综述

（1）首先对夫琅禾费衍射原理学习分析，夫琅禾费衍射是远场衍射，因此光源和白屏到达衍射孔（或者衍射缝）的距离必须为无限远。光场复振幅的分布满足夫琅和费衍射公式：

U(P)= -ie^ikz/λz∫U₀(P₀)exp(-ik(xx₀-yy₀)/z)dx₀dy₀

公式中z 是衍射屏和观察屏的距离，λ为光波的波长，U₀(P₀)为光在处的复振幅，P₀观察屏上的任意观察点P 的光强分布为：I(P)=|U(P)|² 。

（2）运用Matlab的Simulink对夫琅禾费衍射进行仿真，对该光学系统进行优化处理，得出最优的光学系统，进一步加深对夫琅禾费衍射的理解。

二、大气电磁参数对夫琅禾费衍射的影响

（1）开展大气电磁参数对夫琅禾费衍射影响的理论研究 ，大气环境的折射率随着温度及压强的改变而发生变化，折射率的变化，进一步影响光的波长。通过理论计算，得到温度及压强与夫琅和费衍射之间的理论公式。

（2）运用Matlab的Simulink仿真不同环境下的夫琅禾费衍射，最终对数据进行分析，与理论进行比较，得出误差来源结果以及对各个变量进行优化。