利用牛顿环测量液体折射率仿真实验设计与开发

基于牛顿环干涉原理,利用Python编程语言,设计和开发了牛顿环测量液体折射率的仿真实验软件。仿真实验软件具有图形用户界面,包含实验仪器和原理介绍、不同实验参数下牛顿环干涉现象仿真、常见液体折射率测量以及数据处理等主要功能模块,可对虚拟和真实实验的读数结果进行计算。仿真实验软件可用于辅助实际教学,提升课前预习质量,提高实验教学效果。

变形牛顿环装置干涉结果的仿真模拟

在分析各种变形牛顿环干涉装置的基础上,阐述了它们在测量、检测、表面科学等方面的应用,并借助MATLAB程序语言对各种变形装置的干涉结果进行仿真模拟,有助于物理教学的直观化以及推动牛顿环干涉技术在光学技术方面的广泛应用。

《光学》实验仿真及可视化教学研究——以“牛顿环干涉”为例

运用Matlab软件构建了可独立运行、囊括多个经典光学实验的仿真平台.本文以"牛顿环干涉"为例,系统介绍了仿真功能,并探索《光学》实验的可视化教学模式.构建的《光学》仿真平台其物理现象突出、操作性强,可极大提高学习兴趣及教学质量.

基于ZEMAX的变形牛顿环装置仿真分析

牛顿环实验是大学物理实验中的基础性实验,而仿真实验可以不受实验仪器和实验场所的限制,效果形象、直观,有助于理论和实践教学。本文基于ZEMAX软件对牛顿环仪及其变形装置进行仿真,对实验方案进行了综合性拓展及仿真分析,验证了其可行性;通过在模型中改变凸透镜的曲率半径、入射波长、介质折射率和介质薄膜厚度等参数,观察干涉条纹的变化规律,可对实际实验中有效而准确的调节起到指导作用,从而有效减少贵重仪器的划伤并轻松排除外界干扰;针对白光源干涉场强较弱牛顿环现象难以观察、透镜凸球面换为非球面时条纹分布规律难以用解析法得到的难题进行了仿真分析,可有效突破实验仪器对实验内容拓展和延伸的限制,具有一定的应用价值。

基于MATLAB的牛顿环的模拟研究

根据光的干涉理论,利用MATLAB强大的科学计算功能,对牛顿环进行模拟,并通过动画形式展现了入射光波长、透镜半径及透镜与平面玻璃板间距离变化时牛顿环的移动方向,结果表明:该模拟简便、直观地展现了这一物理现象,为光学的理论分析与实验教学提供了方便.

基于Matlab的牛顿环白光干涉实验仿真

根据色度学原理,利用Matlab仿真出了牛顿环白光干涉场的分布图,并给出了程序代码,仿真结果形象直观,效果良好。

利用七色光仿真白光牛顿环干涉实验

依据七色光可合成为白光的原理,基于Matlab软件仿真白光牛顿环干涉实验;通过改变仿真参数,研究平凸透镜曲率半径的变化对干涉条纹的影响,通过对比入射光和透射光的仿真干涉条纹,分析色光的互补现象。结果表明,白光牛顿环干涉实验的仿真图像,颜色鲜艳而逼真;干涉条纹的间距和半径与平凸透镜的曲率有关;入射光和透射光干涉条纹为互补色。

物理实验仪器深度开发的试验与探讨

重点讨论实验室中现有物理实验仪器的深度开发,围绕相关的实验内容、实验材料、实验演示传播方式等方面展开探讨和深度开发,利用此方式拓展了物理实验内容,加深巩固了物理实验原理的理解,实现了实验仪器的最大程度利用和更大使用价值的发挥,提高了实验仪器的利用率,在节约能源上起到很好的示范作用。

牛顿环多光束干涉仿真

用多光束法对牛顿环干涉问题进行了研究,建立了牛顿环多光束干涉的理论模型.通过对多光束相干光波的复振幅相加,得出了牛顿环多光束干涉反射光和透射光的强度公式.通过数值计算,描绘了不同反射率下的反射光和透射光的相对强度分布曲线,仿真了不同反射率下的反射光和透射光的干涉条纶分布图样.结果表明,采用多光束法研究适用于不同反射率下的牛顿环干涉,在实际应用中多采用透射光干涉,同时要求反射率适中.

基于MATLAB GUI的光的干涉实验仿真

根据牛顿环干涉和迈克尔逊干涉仪干涉实验的基本原理,利用MATLAB7.0的图形用户界面(GraphicalUser Interfaces,GUI)设计了两个实验的仿真软件.该仿真软件不仅能进行干涉现象模拟,而且能进行定量测量.

牛顿环实验的仿真研究

根据光的干涉理论,应用MATLAB软件编程,模拟了牛顿环实验光强分布图形,通过改变凸透镜的曲率半径、入射波长、介质折射率和介质薄膜厚度等参数,观察到干涉条纹的相应变化,这种计算机仿真方法扩展了等厚干涉问题的研究途径与方法,具有一定的应用价值,尤其对于教学具有直观作用。

牛顿环光学干涉实验计算机仿真

根据牛顿环的光强公式,设计牛顿环的干涉仿真实验算法。利用Visual C++6.0开发了仿真软件。给出原始法和近似法的两种计算方法,并给出两种方法干涉图样和光强的比较,比较的结果说明近似法可以代替原始法。近似法能分析干涉图样的性质。仿真结果的图样细致逼真,使整个物理过程变得直观形象,为光学的理论分析和实验教学提供了新的有效的辅助手段。

基于LabVIEW的牛顿环虚拟仿真实验设计

本虚拟仿真实验可实现反光镜、牛顿环位置、半反镜、焦距、目镜十字叉丝、测微鼓轮等的独立调节,而且牛顿环图像部分可以实现位置、亮度、对比度、清晰度的同步变化。此外,读数显微镜的微调精度和真实仪器相同,设置速度选择按钮来提高测量效率,凸显了虚拟仿真的特色和优势,在教学中获得了积极的效果。

光学实验的计算机仿真

提出了一种综合利用视频编辑技术、MatLab语言和Flash动画,设计光学实验的计算机仿真方法,并以牛顿环测曲率半径的实验为例详细介绍了实现仿真实验的全过程。实验结果表明,设计物理现象突出,操作性强,仿真度高,测量结果与现实相符,取得了较好的仿真效果。

基于Origin的牛顿环实验仿真

根据光的干涉原理,以牛顿环干涉实验为例,介绍利用Origin软件实现光学实验仿真的方法.通过改变凸透镜曲率半径、介质折射率、入射光波长和薄膜厚度等参数,观察到等厚干涉图样的相应变化,为光学的理论分析与实验教学提供便利.该方法避免了复杂的编程,实现过程简便易学.

牛顿环实验模拟多媒体课件的开发技术

牛顿环实验模拟多媒体课件是利用多媒体技术 ,在 Windows95平台上用 VB语言、3 DSMAX工具 ,调用 API函数开发而成的图文声像并茂、界面友好的教学软件 .本文着重讨论该课件的设计思想、软硬件平台、开发技术及特点 .

Matlab可视化在大学物理演示实验中的应用

利用Matlab的GUI功能在可视化图形处理和科学计算方面的能力,我们设计了物理实验的牛顿环的光学仿真模拟,从模拟效果来看,实验仿真非常生动,同时也可以进行模拟测量,达到了预想的效果。

基于VR技术的等厚干涉仿真实验平台

针对等厚干涉实验中教师课堂演示不便,学生理解困难的问题,借助虚拟现实技术高度的沉浸性、交互性的优点,以Unity 3D为主要开发工具构建了等厚干涉仿真实验平台.该平台既可以满足学生课前预习实验操作的需求,又可以帮助教师演示实验原理、讲授仪器操作要领,提高实验教学质量.

基于MATLAB的牛顿环虚拟仿真实验平台设计与开发

利用Matlab图形用户界面功能,我们设计和开发了牛顿环虚拟仿真实验平台。该实验平台包括实验仪器、实验原理、实验过程和内容、牛顿环虚拟仿真实验以及拓展实验等功能模块,涵盖了图片、文字介绍、微视频和牛顿环定量数据测量的虚拟仿真,并可对虚拟实验结果进行判定。此外,还开发了虚拟拓展实验,探讨了牛顿环的曲率半径或者入射光线波长对牛顿环图像的影响。利用这个虚拟仿真实验平台,旨在多种方式地更直观地更便捷地呈现实验过程,提高学生实验课前预习效果,提升学生学习的能力,增强实验教学效果。

旋转抛物面和球面构成广义牛顿环的干涉图样

常见的牛顿环是由用一个曲率半径很大的凸透镜的凸面(平凸透镜)和一平面玻璃接触构成。文章研究更一般的情况,讨论由二次函数旋转形成的旋转抛物面与单个平凸透镜(或平凹透镜)组合而形成的广义牛顿环装置,经过理论分析给出这类牛顿环干涉条纹的光强公式。最后用Mathematica数值模拟广义牛顿环的干涉图样。改变二次函数的系数可得到不同的图样,同时讨论了二次函数的系数对牛顿环干涉图样的影响。拓展了对牛顿环干涉的理解,启发了广义牛顿环干涉的研究。