三維光學實驗仿真

王孝民 崔同歡

摘 要：以光的夫瑯禾費多縫衍射、多縫干涉、夫瑯禾費圓孔、矩形孔衍射、牛頓環實驗以及邁克耳孫干涉實驗為例，利用origin軟件實現光學實驗三維仿真。找出實驗的光強公式，并進行參數設定，從而得到origin軟件所需要的矩陣元的值，就可得一個光強的數據矩陣，進一步可得到仿真圖。得到的仿真圖簡單明了，有利于觀察，為光學探究提供方便。

關鍵詞：光學；實驗仿真；origin

物理學是一門比較注重邏輯思維的學科，但是光學卻是抽象性比較強的一門課程，在教學過程中，實驗結果對教學效果起到了非常重要輔助作用。

但是，在光學實驗中，實驗的環境對實驗效果影響巨大，要想得到理想的實驗效果，必須具備良好的實驗條件，導致教學中很難將實驗應用的理論教學中去，所以借助于計算機將光學實驗進行仿真成為一條有效的可行路線。

利用origin軟件對光學實驗進行仿真，可以避免復雜的程序撰寫，非常適用于沒有編程基礎的初學者，也能夠得到效果明顯的實驗結果應用到實際的理論教學中。

二、小結

通過上述圖像可以得到，origin軟件可以從容地得到相關的仿真結果，并且其所得到的圖像細致逼真，界面也相當清晰，對于實驗的分析探究相當有利，可以簡單形象的看懂那些抽象難懂的光學理論。

參考文獻：

[1] 趙建林.光學[M].北京：高等教育出版社，2006：P4.

[2] 葛崇員，成泰民，孫樹生.不同矩形孔的Fraunhofer衍射圖樣模擬[J].沈陽師范大學學報（自然科學版），2010：P12.

作者簡介：王孝民，男，碩士，講師，保山學院理工學院；崔同歡，男，保山學院理工學院2014級物理學班。