光学干涉、衍射模拟软件设计

利用Monte-Carlo方法编写了劈尖和牛顿环的干涉以及单缝和光栅的衍射现象的计算机实现程序。可以调整参数,观察各种实验结果。特别是可以观察到劈尖用来检验带有凹痕的平面时出现弯曲的干涉条纹现象,以及做牛顿环实验当平凸透镜离开平面玻璃时干涉条纹变化情况。     

利用等厚干涉方法测定液体折射率

根据光的等厚干涉原理，利用不同的实验装置(牛顿环仪装置和劈尖装置)，分别研究了不同薄膜介质下的等厚干涉现象；在此基础上，研究了不同介质下的等厚干涉条纹分布，进一步得出液体(酒精和水)折射率的测量方法.     

变形牛顿环装置干涉条纹的原理分析

本文从牛顿环干涉条纹的原理和实验现象出发,组合出五种新的变形牛顿环装置,分析和推导出这五种变形牛顿环相应的理论公式,以及相应的环纹的分布规律。     

牛顿环透镜倒置和正置测干涉条纹半径的比较

在牛顿环干涉现象测透镜曲率半径实验中,分别对牛顿环透镜倒置和正置时,产生干涉的几何光路分析得到：在理论上,牛顿环透镜倒置时,比透镜正置时所测k级干涉条纹半径更准确。并且利用MATLAB软件辅助计算得到：牛顿环透镜倒置和正置时,所测k级干涉条纹半径相差微小。所以,实际实验中,牛顿环透镜既可正置也可倒置。     

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。     

一种测量透镜曲率半径的新方法

分析讨论了牛顿环干涉条纹的附加程差问题，推导出了利用干涉条纹数字化方法计算牛顿环附加程差的公式，提出一种测量透镜曲率半径新方法，克服了传统方法在干涉条纹发生变形时不能保证△（ｒ＾２）恒为常量的困难，并给出了实验结果。     

用劈尖产生的干涉条纹测量液体的折射率

提出了用劈尖干涉实验装置，通过测量干涉条纹的宽度来测量液体折射率的方法。     

劈尖等厚干涉实验条纹不等间距的分析

指出劈尖等厚干涉实验中随着膜厚的增加 ,条纹间距变大。定性分析了由于构成劈尖的玻璃发生形变导致的严重影响。重点分析了入射光具有一定发散的入射角所造成的影响 ,通过理论计算和实验结果的对比说明该分析的正确。从而给出了劈尖等厚干涉实验中为减小系统误差测量条纹间距应采取的方法     

用劈尖产生的干涉条纹测量液体的折射率

提出了用劈尖干涉实验装置,通过测量干涉条纹的宽度来测量液体折射率的方法.     

透射光牛顿环装置及条纹性质的讨论

改变牛顿环传统的观察方式,观察透射光的牛顿环.通过增大玻璃平板上表面和透镜凸面的反射率,可提高干涉条纹的可见度.并分析了不同反射率情况下透射光和反射光干涉条纹的性质.     

论牛顿环干涉法测定液体折射率

普通物理实验中,牛顿环干涉实验只考虑在凸透镜与平面玻璃之间形成空气薄膜下的干涉现象。而该文讨论牛顿环所形成的是一般透明介质下的干涉现象,改进牛顿环实验,使之有更大的适用性,并提出一种测量液体折射率的新方法。     

用等厚干涉测液体折射率

采用劈尖实验装置在不改变劈尖膜条件下,同时测得空气膜和液体膜的干涉条纹宽度,并进一步计算出实验结果,从而得到一种方便求出液体折射率的新方法.     

基于牛顿环-曲率半径计算的CCD数字图像测量软件设计及应用

根据CCD数字图像处理技术,利用Delphi6设计出一种实用的数字图像测量软件,将此测量软件应用在等厚干涉-牛顿环实验中,通过CCD成像可以获取清晰的等厚干涉条纹—牛顿环图像,将此测量软件经过长度定标后,可以方便快捷的测量出第n级(或第m级)干涉条纹的直径D(或半径r),通过计算机测量计算的牛顿环曲率半径R误差远小于传统测量方法。     

非定域牛顿环的理论计算

用矩阵光学的方法和干涉条纹形成的条件研究了非定域牛顿不问题。给空间牛顿环半径计算公式，并作了数值计算。本文还证明了当ｘ＝０时，此公式可过渡到牛顿环表面条纹半径公式。     

牛顿环实验的研究和思考

牛顿环测量透镜的曲率半径是大学物理实验中一个基础光学实验,该实验用牛顿环产生的等厚干涉条纹来测量透镜的曲率半径,这种测量方法适用于测量很大的曲率半径。本文阐述了牛顿环干涉原理,解释了牛顿环实验图样并就牛顿环实验中的几个需要注意的问题,做一些简要的论述。     

等倾干涉条纹与牛顿环的比较

薄膜干涉是大学物理和光学课程中一种非常重要的光学现象,薄膜干涉可以分为等倾干涉和等厚干涉。该文针对等倾干涉条纹和牛顿环的形成原理和特点进行了分析,比较了这两种明暗相间的同心圆环条纹的半径和间距、条纹的级次、条纹的移动规律,得出了这两种形状相似而实质不同的干涉条纹的区别和联系,有助于学生理解和掌握。     

劈尖干涉等厚特性的形象讲解与举例模拟

在劈尖干涉中,对样品件的不同凹凸情况产生的劈尖干涉条纹的分析,往往会因为想象的误导而出现错误.通过计算机模拟,进行形象讲解,使学生加深对劈尖干涉的等厚特性的理解,并通过模拟举例,帮助学生正确分析干涉条纹与不同凹凸情况的联系,感受科学工作方法,建立起严谨的科学态度.     

等厚干涉在锥角测量中的应用

当用两块平板玻璃制作出的空气劈尖顶角发生变化时 ,应用CCD可观察到劈尖表面移动的干涉条纹 在此基础上 ,设计了用锥角偏差来改变空气劈尖顶角的圆锥锥角的光学测量方法 ,并由导出的锥角偏差与移过某一点的干涉条纹数之间的关系式 ,对圆锥锥角进行计算 通过与千分表法的对比测量 ,结果表明 ,等厚干涉测法不仅可行 ,而且具有更高的测量精度     

牛顿环实验的研究

理论和实验研究表明,牛顿环实验中平凸透镜和平板玻璃的弹性形变和磨损,影响平凸透镜曲率半径的准确测量,采用干涉级数差法可以消除平凸透镜的磨损和弹性形变、平板玻璃的磨损对平凸透镜曲率半径测量的影响。另外,平板玻璃的弹性形变会引起平凸透镜曲率半径的测量值偏大,可通过测量较高级数的干涉条纹减小这种测量误差。因此,在牛顿环实验中应尽量避免平板玻璃发生弹性形变,也就是干涉圆环的中心暗斑的尺寸应该尽量小,同时测量级数较高的干涉条纹且采用干涉级数差法计算平凸透镜的曲率半径。     

牛顿环实验装置的改进及干涉条纹的分析

通过改进牛顿环装置,获得了更加清晰的干涉条纹,从而使得条纹更易于观察,同时也提高了测量的精确度;并运用干涉理论对不同情况下的干涉条纹的光强和对比度进行了分析。