杨氏双缝干涉

摘要： 从双光束叠加原理和傅里叶光学的角度分析了杨氏双缝干涉实验中光强分布的计算方法,从傅里叶光学的角度运用MATLAB对光强分布进行了模拟计算。结果表明,在近场条件和远场条件下,菲涅耳衍射公式模拟结果与实验现象相吻合,双光束干涉的光强公式模拟结果只有满足远场的条件下与实验现象一致。通过对缝宽与缝间距的设置,进一步明确了干涉与衍射的联系。

摘要： 课程交叉融合是院校教育发展的趋势,物理课程具有理论性强、内容抽象等特点。本文以物理理论分析为基础,利用MATLAB软件对抽象的物理现象进行数值模拟、图形可视化处理,将理论、模拟相结合,帮助学生直观地理解物理知识。“杨氏双缝干涉”一节需要研究各参数变化对干涉图样的影响,利用MATLAB软件可以实现这一需求。

摘要： 光电效应是光和物质相互作用的最基本过程之一.一般地,光电效应的讲解是基于爱因斯坦的光电效应公式,是从能量的角度讲解光电子发射.本文提出一种从时间演化角度讲解光电效应的方法,揭示光电子在任意时刻吸收任意能量的光子,但不同时刻的量子跃迁振幅相互干涉,时间演化完成后不符合爱因斯坦光电效应公式的事件恰好干涉相消,而符合光电效应公式的事件干涉加强.文章还将这一理解与费曼路径积分理论相结合,并指出其关联性.有了从时间演化角度对光电效应的理解,可以引导学生设计时域杨氏双缝干涉实验.

摘要： 鉴于杨氏双缝干涉实验在波动光学部分的重要地位,本文结合作者多年来对这一部分内容的教学经验,提出了一些教学建议:在干涉条件寻找方面,追根溯源,由相位差到距离差自然过渡;在干涉图样分析方面,巧用仿真,演示实验与虚拟仿真相得益彰.相信能给从事中学物理教学的同行提供一些帮助.

摘要： 本文在实验现象观察的基础上,基于光的干涉概念框架分析改变基本情景要素对双缝干涉图样的变化的影响,加强学生对光的干涉中心概念(核心概念)、光的干涉本质的深度理解,滲透科学思维的培养,提升学生问题解决能力,为高中物理教学提供参考.

摘要： 杨氏双缝干涉实验是物理教学中重要的光学实验之一,MATLAB具有强大的模拟仿真和绘图功能,可以对杨氏双缝干涉实验图样进行仿真。本文拟采用MATLAB软件,通过编写程序,改变相关参数,探究衍射图像与光的波长、相位差、介质、狭缝之间距离、到观察屏的距离等物理量的规律,不仅能够给学生更直观、更形象的感受,激发学生的学习兴趣,大大增强教学效果,而且拓宽了教学中的研究方法与途径,对物理教学具有一定的意义。

摘要： 通过分析三本经典教材对杨氏双缝干涉实验光程差的处理方法,通过具体数据的计算,提出其近似计算需满足的条件。通过一种简单的合理近似,将光程差的计算问题进行简化,便于学生理解和掌握。

摘要： 本文在实验现象观察的基础上,基于光的干涉概念框架分析改变基本情景要素对双缝干涉图样的变化的影响,加强学生对光的干涉中心概念(核心概念)、光的干涉本质的深度理解,渗透科学思维的培养,提升学生问题解决能力,为高中物理教学提供参考.

摘要： 利用平面几何勾股定理,推导出杨氏双缝干涉实验光程差的准确表达式,对光程差表达式进行同解变换,反演了明纹中心坐标与光程差的函数关系,并对明纹中心坐标表达式进行了分析讨论,给出了数值解,得出了5点结论.结论表明,杨氏双缝干涉实验光程差近似计算的条件可弱化为光程差远小于双缝间距,且利用经典近似方法计算明纹中心坐标在干涉级次较大时误差较大.

摘要： 阐述了杨氏双缝干涉实验仿真的基本理论,给出杨氏双缝干涉实验的数学公式,设计了仿真成像算法,给出准确法和近似法的两种计算方法,并用VC++6.0开发杨氏双缝干涉实验仿真程序.给出了杨氏双缝干涉实验仿真的结果,并逐一讨论了双缝间距、屏与双缝间距和波长这三个参量对仿真图样的影响.通过对结果的分析,证明仿真程序给出的杨氏双缝干涉实验仿真的结果是正确的.本文的杨氏双缝干涉实验仿真对光学教学具有辅助意义.

摘要： 从光的电磁理论出发构建模型,运用MATLAB软件的矩阵计算能力,动态模拟了杨氏双缝干涉实验的全过程,并生成了一个便于实验教学演示的GUI用户界面。

摘要： 本发明公开了一种基于低相干干涉的光纤杨氏干涉光程差解调装置，该解调装置包括宽带光源、3dB耦合器、传感干涉仪、解调干涉仪、校正干涉仪和线阵相机，各部件依序组成的光路之间采用多模光纤进行光信号传输；解调方法主要包括光程差传感、光程差解调和光程差校正。与现有技术相比，本发明结合了空间扫描与时间扫描的方式进行低相干干涉光程差解调，无机械运动，稳定性高；相比于时间扫描，解调精度不受扫描电机移动精度影响，可实现纳米量级的高精度解调；通过调节光程差，实现对整个系统光程差校正；并且，通过纳米位移台有效控制输出光程差，修正整个系统的光程差解调区间；采用光纤干涉仪结构型式，系统调节方便，工作稳定性高。

摘要： 一种双缝干涉仪的双缝切换装置，其特征是：该双缝切换装置有一个中间开有矩形通窗(3)的矩形固定板(1)，固定板(1)的侧面正中贯穿两端开有一与通窗(3)平行的通槽(4)，可滑动的嵌入通槽(4)的是滑框(5)，所述滑框(5)的框体内侧固装双缝片(6)，双缝片(6)上设有不同间距的双缝(2)。本实用新型实用性强，能方便地快速切换不同规格的双缝，节约实验时间，给实验者带来很大的方便。

摘要： 本实用新型属于实验设备技术领域，具体涉及一种双摄像双缝干涉实验示教仪，包括目镜筒、主梁、第一摄像头、第二摄像头、手拧螺丝、球形云台以及两个显示屏；所述目镜通过两个螺丝固定在所述主梁底部，所述主梁的前端固定有刻度盘，所述主梁的末端开有一长槽，第一摄像头通过所述手拧螺丝固定在该长槽上，所述目镜筒上连接有双缝干涉实验仪，双缝干涉实验仪位于目镜筒与第一摄像头之间，所述第二摄像头通过所述球形云台固定在所述长槽的末端，所述第一摄像头和第二摄像头分别连接显示屏。本发明通过两个摄像头把观察到的图像和刻度盘上的读数刻度同时用显示器显示出来，解决了上课时教师讲解其他学生看不见具体细节的问题。

摘要： 本发明涉及一种基于杨氏双缝干涉理论检测望远镜成像质量的方法，具体步骤如下：首先根据已知的望远镜参数计算该系统中准直，成像系统及离焦透镜的通光口径和个系统焦距等相关参数，并根据当地大气视宁度情况计算出Hartman屏每个小空的直径及小孔间距。在数据处理时，首先探测到的小孔及干涉像，并记录它们的位置。硬件设计加工和软件研发完成后，要对整个系统进行联合调试，检验系统软硬件的匹配情况，以便及时修改错误与不足，使整个系统的工作尽善尽美。联调结束后，就要通过观测来进行望远镜像质的检测。该发明方法能有效地针对望远镜成像质量进行检测，使用效果好，便于根据需要使用。

摘要： 本发明涉及一种基于杨氏双缝干涉理论检测望远镜成像质量的方法，具体步骤如下：首先根据已知的望远镜参数计算该系统中准直，成像系统及离焦透镜的通光口径和个系统焦距等相关参数，并根据当地大气视宁度情况计算出Hartman屏每个小空的直径及小孔间距。在数据处理时，首先探测到的小孔及干涉像，并记录它们的位置。硬件设计加工和软件研发完成后，要对整个系统进行联合调试，检验系统软硬件的匹配情况，以便及时修改错误与不足，使整个系统的工作尽善尽美。联调结束后，就要通过观测来进行望远镜像质的检测。该发明方法能有效地针对望远镜成像质量进行检测，使用效果好，便于根据需要使用。

摘要： 本发明多缝滤波双缝干涉仪是基于对杨氏双缝干涉仪的改进，将杨氏双缝干涉仪中的单缝滤波改为多缝滤波，利用多缝将非相干光源分割成多个相互独立的相干缝光源，其中每一条缝都能独立进行双缝干涉实验；当多缝、双缝和干涉条纹位置之间满足一定的几何关系时，各个缝光源产生的双缝干涉条纹位置就会重合，获得的双缝干涉条纹衬度远高于杨氏双缝干涉条纹。本发明多缝滤波双缝干涉仪，可以使利用普通可见光源进行双缝干涉实验变得简单易行，降低双缝干涉实验的成本，还可测量材料的折射率。

摘要： 本实用新型公开了一种杨氏双缝干涉实验教学装置，包括第六底座，第六底座上设有多个第六激光器，第六激光器的前方对应设有第三二向色镜；所述第六底座上设有位于第三二向色镜一侧的第二单缝片，第二单缝片的前方设有第三实验转盘，第三实验转盘上环形分布有多个双缝片；所述第六底座上设有位于第三实验转盘前方的观察屏。本实用新型可演示杨氏双缝干涉实验，能够满足学生观看与实际理解，从而提高教学成果与质量。

摘要： 本实用新型涉及一种杨氏双缝干涉实验系统，包括光源、干涉装置、图像显示装置；所述干涉装置选自单缝片和双缝片的组合或选自双缝片；所述图像显示装置包括摄像头、与摄像头连接的显示设备；所述光源、干涉装置和摄像头等轴设置。本实用新型相比传统的杨氏双缝实验进行了改进，取消了封闭式长筒结构，摄像头将光学图像进行处理最终传输显示在显示屏上，即可直接在显示屏上进行观察。

摘要： 本实用新型是一种便于携带的杨氏双缝干涉演示装置，包括箱体，其特征在于，所述箱体顶端外侧的中部固定设有把手，所述第二滑块顶端的中部通过固定杆与固定夹固定连接，所述滑轨的另一端滑动设有第三滑块，所述第三滑块的顶端固定设有挡板，远离所述第二滑块的所述第三滑块的一侧设有第四滑块，所述第四滑块与所述滑轨滑动设置。本实用新型结构设计合理，使用简便，通过箱体将整个装置进行收纳，通过把手对整个箱体进行移动，便于整个装置的移动和携带，通过两个滑板的滑动，对两个透光槽之间的间距进行调节，通过不断的对两个透光槽之间间距的调节，对干涉的呈像进行观察和对比，从而可以更加有效的阐述对干涉现象的影响因素。

摘要： 本实用新型公布一种新型激光杨氏双缝干涉仪，属于物理实验仪器技术领域。包括中心在同一光轴上依次摆放的扩束镜、会聚透镜和双缝板；在所述扩束镜前设有激光器；在所述双缝板后方预定位置设有CCD图像信号采集器。本实用新型的有益效果是：氦-氖激光有更好的相干性和更高的亮度，得到的干涉条纹图样清晰明亮，使实验结果精确度提高；由CCD图像信号采集器直接测定干涉条纹间距，避免因眼睛疲劳和视角差异而引起的读数误差。