迈克尔逊等厚干涉案例分析
简介
迈克尔逊干涉是光学领域经典的干涉现象,其等厚干涉表现形式在精密测量、光学元件质量检测、光波动性验证等场景中具有不可替代的应用价值。传统物理实验受环境振动、元件精度等因素影响,难以精准呈现等厚干涉的理想特征及参数变化规律。OAS 光学仿真软件凭借高效的几何光追迹算法、灵活的参数调控功能及可视化结果输出能力,成为突破实验局限、精准模拟干涉现象的核心工具。本文基于 OAS 软件构建迈克尔逊干涉系统,实现等厚干涉现象的仿真分析与规律验证。
案例设置与操作
模型搭建
启动 OAS 软件后,按照迈克尔逊干涉仪的标准光路,依次添加单色点光源、半透半反分束器、平面反射镜 M1、平面反射镜 M2 及接收屏组件。通过软件的元件对齐功能,确保各光学元件的中心轴线共面共轴,保障光路传播的准确性。
参数设置
关闭理想透镜追迹功能,避免额外光学元件对干涉光路的干扰;在反射镜 M2 的参数设置界面,将其倾角精准调整至 89.999 度,使 M1' 与 M2 形成微小夹角,满足等厚干涉的产生条件;设置光源波长为单色光,光追迹精度调整为高精度模式,确保干涉结果的计算准确性。
仿真过程
完成模型搭建与参数配置后,启动全局光追迹运算。OAS 软件将基于几何光学原理,逐光线计算其经分束、反射、叠加后的传播路径及光程差分布,自动生成接收屏上的干涉条纹图像及数据文件。

等厚干涉时的三维追迹图

探测器上形成的直条纹
总结
本案例通过 OAS 软件成功实现了迈克尔逊等厚干涉现象的精准仿真,为光学研究与实践提供了多重价值。在教学场景中,可帮助学习者直观理解干涉原理及参数影响规律,弥补传统实验的直观性不足。
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