白光干涉实验方法的研究

本文分析了迈克尔逊干涉仪产生的等倾干涉和等厚干涉图样的特点及产生白光干涉的条件,从而找到了快捷调出白光干涉图样的方法。     

基于MATLAB方法的非单色光迈克尔逊干涉研究

从光的干涉理论出发,分析了光源的非单色性对迈克尔逊等倾干涉条纹可见度的影响,并利用Matlab对等倾干涉条纹可见度进行了数值模拟和实验模拟,用直观的可视化图像将抽象的时间相干性理论形象化,同时对迈克尔逊干涉仪的理论教学和实践应用都有一定的指导意义.     

谈等倾干涉和等厚干涉的异同

对等倾干涉和等厚干涉的干涉条纹作了比较归纳出等倾干涉和等厚干涉条纹的主要异同点     

对迈克尔孙干涉图样的分析

讨论了迈克尔孙干涉实验中产生的干涉条纹形状及形成的原因,介绍了调出等倾干涉条纹和等厚干涉条纹的正确实验方法,以纠正学生在实验中可能发生的常见错误。     

基于Mathematica的光的干涉实验的仿真模拟

光的干涉实验是大学物理实验的重要组成部分,此类实验理论知识抽象、调试难度大、操作时间长、测量精度要求高,学生在实验室中往往难以得到理想结果。本文针对大学物理实验中3个典型的涉及光的干涉实验,即迈克尔逊干涉仪的调整与使用(等倾干涉)、牛顿环(等厚干涉)和用双棱镜测钠黄光波长(双缝干涉),首先从理论上给出光强分布公式,进而基于Mathematica软件强大的绘图功能,对实验中的干涉条纹进行仿真模拟,最后分析了实验参数对干涉图像的影响。Mathematica仿真模拟效果形象逼真,且与实验观测条纹一致,可有效提升大学物理实验课的教学效果。     

一种基于PASCO和Matlab的干涉条纹计数方法

为了精确、便捷地实现迈克尔逊干涉条纹的自动计数,提出了一种结合PASCO科学工作室和Matlab软件编程的计数方法。该方法利用PASCO科学工作室的高性能光传感器实时地采集迈克尔逊干涉中心条纹,再通过简单的Matlab编程来实现干涉条纹的精确计数,克服了现有的电路计数方式调试麻烦和CCD计数方式图像处理难度大的缺点。实验结果表明,提出的干涉条纹计数方法不但精确直观,而且简单实用。     

迈克尔逊实验的一个异常

在迈克尔逊的实验中，干涉条纹的“涌出”和“淹没”规律与实验教材所描述的规律出现异常，从实验装置及实验原理出发，分析了产生异常的原因并探讨了在迈克尔逊实验中干涉条纹的变化规律。     

NI视觉软件的光学元件厚度测量装置

介绍一种基于NI视觉软件的光学元件厚度测量装置。首先介绍光学元件厚度测量的基本原理-迈克尔逊等倾干涉;然后搭建光路,利用CCD进行干涉图像采集,传输到计算机中,利用NI视觉软件对图像进行处理,得出光学元件厚度;最后对测量误差产生的原因和消除途径进行了分析。该装置经过详实周密的数据处理,提高了测量精度和分辨力。     

牛顿环与等倾干涉条纹比较

对牛顿环等厚干涉和薄膜等倾干涉条纹形状、干涉级次以及膜厚改变和复色光照射时的情况作了比较分析．     

迈克尔逊等倾干涉图样的数学推导及分析

用数学方法对迈克尔逊等倾干涉图样进行了分析,获得了干涉条纹的条纹半径和条纹宽度随干涉图样级次的变化规律以及条纹宽度随两平面镜之间距离的变化关系.     

基于GUI的光的干涉实验模拟研究

基于Matlab软件,利用光的干涉光强分布函数,设计了简洁的图形用户界面GUI仿真软件,可以静态和动态模拟、演示干涉现象。模拟了几个典型的光的干涉实验,仿真的结果形象逼真,与通过光学仪器进行观察到的实验结果一致,该研究对光学理论课和实验教学提供了新的教学辅助手段。     

MATLAB GUI动态仿真在光学实验教学中的应用

本文以光学等倾干涉实验为例,利用MATLAB GUI设计实验仿真界面,界面友好直观,内容丰富,可以通过界面的滑动条改变相关参数,动态显示仿真结果,观察和分析各参数对干涉条纹的影响,为光学理论分析与实验教学提供了方便,为相关课件的设计提供了新的途径。     

物理光学实验仿真平台的开发

为了提高学习者的学习兴趣和积极性,打破传统物理光学实验受时间和场地的限制,利用Matlab图形用户界面的设计与开发功能,制作了简洁美观、可拓展性强的物理光学实验仿真平台,实现了对多个经典光学实验的计算机仿真,包括光学拍、球面波干涉、杨氏干涉、等倾干涉、等厚干涉、夫琅和费衍射、菲涅耳衍射、光栅衍射、空间滤波、光的偏振和全息照相等.实验结果表明,该平台具有实验参数可灵活设置和良好的人机交换功能,并且通过mcc编译可以脱离Matlab环境使用.     

基于Matlab GUI的薄膜干涉仿真

为动态反映薄膜干涉图样随波长和干涉装置的几何参数的改变而产生的变化,利用Matlab图形用户界面的设计和开发功能,结合真实的可见光谱,制作了劈尖干涉、牛顿环干涉以及迈克尔逊干涉的交互式图形仿真界面.仿真结果图形细致逼真,使该过程的物理规律直观形象,有助于学生理解这几种典型薄膜干涉过程中的物理规律.     

综合设计性实验教学的研究与探讨——迈克尔逊干涉仪的拓展应用

通过对迈克尔逊干涉仪实验的教学内容从4个不同方面予以拓展,将基础性实验打造为综合设计性实验,加深了学生对等倾干涉和等厚干涉现象的理解.实践表明,综合设计性实验对培养创新人才确实起到了很好的促进作用.     

迈克耳逊干涉仪等倾干涉的计算机模拟

运用MATLAB的模拟功能,对迈克耳逊干涉仪的等倾干涉图样和强度计算机进行模拟,分析了等倾干涉强度与相关参数的关系;进而帮助读者更加清晰地理解等倾干涉的性质和干涉理论.     

光的干涉中光程差的教学

分析杨氏双缝干涉实验和劈尖等厚干涉中光程差精确值的推导方法以及近似处理的结果,从而加深对光的干涉的理解。     

白光干涉、衍射实验的计算机仿真

以日光为白光光源,把日光光谱均匀分割为若干份色光,计算出各色光的RGB代码.基于Matlab软件编写出白光光栅衍射仿真程序,通过改变可调参数实现白光干涉、衍射实验(包括:光栅衍射、单缝及双缝衍射、双光束及多光束干涉等)的计算机仿真.结果表明,利用2 000份色光仿真白光干涉、衍射实验,图像色彩细腻而与实际实验的结果一致,并能直接投影于多媒体屏幕上,可应用于光学计算机辅助教学及光谱研究等领域.     

分振幅薄膜干涉-等厚干涉实验拓展

通过分析空气劈尖的直线型等厚干涉条纹到牛顿环的圆环型等厚干涉条纹的逐渐演变过程,解释了劈尖干涉条纹及牛顿环干涉圆环分布的特点.证实了劈尖干涉和牛顿环干涉产生机理的一致性,即两种干涉均属于分振幅薄膜干涉-等厚干涉,这在一定程度上是对目前国内常见《光学》教材中薄膜干涉-等厚干涉相关内容的补充和完善,加深了学生对分振幅薄膜干涉-等厚干涉原理的理解,教学效果明显提高.     

在迈克尔逊干涉仪上开发的几个光学实验

文章通过对迈克尔逊干涉仪功能开发,介绍了在迈克尔逊干涉仪上如何做偏振光的干涉实验,光源的空间相干性实验的方法.从实验中可以对偏振光的干涉,空间相干性有清楚的认识,解决了光学教学中的难题.