光学衍射综合实验系统设计与制作
光的干涉与衍射实验的装置设计与分析
光的干涉与衍射实验的装置设计与分析光的干涉与衍射是光学实验中非常经典也非常有趣的实验之一。
通过这个实验，我们可以深入理解光的性质和现象。
为了能够进行光的干涉与衍射实验，我们需要设计并制作相应的实验装置。
本文将从装置的设计和分析两个方面来探讨光的干涉与衍射实验的装置。
一、装置设计要设计一个光的干涉与衍射实验的装置，我们需要准备以下器材：1. 光源：光源可以使用白炽灯、激光器等。
白炽灯的特点是波长分布较宽，适合用于干涉实验；而激光器的特点是单色性好，适合用于衍射实验。
2. 狭缝：狭缝可以用来产生光的衍射。
狭缝的宽度和间距需要根据实验要求来选择。
3. 物镜：物镜的作用是将光线汇聚到焦点上，使得干涉和衍射的现象更加明显。
物镜能够调节焦距，适应不同距离的实验需求。
4. 物屏：物屏是观察干涉和衍射现象的重要元件。
物屏可以是透明的，也可以是不透明的，取决于实验设计的需要。
5. 接收屏：接收屏用于接收光的干涉和衍射现象，通常是一个平坦透明的屏幕。
通过合理搭配和布置这些器材，我们就可以进行光的干涉与衍射实验。
二、装置分析1. 干涉实验分析：干涉实验是通过两束光的相干干涉来观察干涉现象的。
当两束光相遇时，它们会发生干涉，干涉产生的结果在接收屏上呈现出明暗相间的条纹。
2. 衍射实验分析：衍射实验是通过光线遇到障碍物或通过狭缝等时产生衍射现象的。
衍射现象会在接收屏上形成一系列明暗相间的光斑。
在进行实验的过程中，我们需要注意以下几点：1. 光源的选择：根据实验的需要选择合适的光源。
白炽灯可以产生广谱的光线，适用于观察干涉现象；激光器则适合产生单色光，适用于观察衍射现象。
2. 物镜的调节：根据实验需要，调节物镜的位置和焦距，使得光线能够汇聚到焦点上。
3. 物屏的选择：根据实验目的，选择合适的物屏。
如果我们想观察衍射现象，可以使用有狭缝的物屏；如果想观察干涉现象，可以使用有两个或多个狭缝的物屏。
4. 实验环境的控制：光的干涉与衍射实验对实验环境的要求较高。
光学干涉、衍射与偏振实验设计指导
偏振光干涉实验
• 实验目的：探究偏振光的干涉现象及其规律，了解偏振光干涉在光学测量中的 应用。
• 实验原理：当两束频率相同、振动方向垂直且相位差恒定的线偏振光叠加时， 会产生干涉现象。干涉条纹的明暗和位置与两束光的振幅、相位差和夹角有关 。
• 实验步骤：搭建实验装置，包括双缝干涉仪、偏振片、光源等；调整光源和偏 振片，使两束偏振光的振动方向垂直且相位差恒定；观察干涉条纹的分布和变 化规律，记录实验数据；根据干涉公式分析实验结果，得出相关结论。
结果讨论
根据实验数据和处理结果，对实验现象和规律进行深入讨论和分析，探讨可能的影响因素和潜在的应 用价值。同时，将实验结果与理论预测进行比较，验证理论的正确性和适用性。
06 实验注意事项与故障排除
实验安全注意事项
01
02
03
实验室安全
确保实验室环境整洁，避 免杂乱物品堆积，以防意 外发生。
个人防护
光栅衍射实验
实验目的 探究光波通过光栅时的衍射现象 ，了解光栅衍射的原理和应用。
数据分析 根据测量数据，计算光栅常数和 衍射角，并与理论值进行比较。 同时分析光源波长对衍射现象的 影响。
实验器材 激光器、光栅装置、屏幕、尺子 。
实验步骤 将激光器发出的光通过光栅装置 ，观察在屏幕上形成的衍射图样 ，并用尺子测量各级衍射条纹的 间距和光强分布。
• 注意事项：保证光源稳定且为单色光；精确调整双缝间距和偏振片角度，减小 误差；多次测量取平均值，提高实验精度；注意分析实验结果时考虑光源的非 单色性和偏振片的非理想性等因素对实验结果的影响。
04 光学系统设计与优化
干涉系统设计与优化
1 2
干涉原理
基于光的波动性，通过分束再合束的方式产生干 涉现象。
光的干涉衍射综合实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除光的干涉衍射综合实验报告篇一：实验报告之仿真(光的干涉与衍射)大学物理创新性试验实验项目：单缝﹑双缝﹑多缝衍射现象仿真实验专业班级：材料成型及控制工程0903班姓名：曹惠敏学号：09020XX97目录1光的衍射2衍射分类3实验现象4仿真模拟5实验总结光的衍射光在传播路径中，遇到不透明或透明的障碍物，绕过障碍物，产生偏离直线传播的现象称为光的衍射。
光的衍射现象是光的波动性的重要表现之一.波动在传播过程中,只要其波面受到某种限制,如振幅或相位的突变等,就必然伴随着衍射的发生.然而,只有当这种限制的空间几何线度与波长大小可以比拟时,其衍射现象才能显著地表现出来.所有光学系统,特别是成像光学系统,一般都将光波限制在一个特定的空间域内,这使得光波的传播过程实际上就是一种衍射过程.因此,研究各种形状的衍射屏在不同实验条件下的衍射特性,对于深刻理解衍射的实质,研究光波在不同光学系统中的传播规律分析复杂图像的空间频谱分布以及改进光学滤波器设计等具有非常重要的意义.随着计算机技术的飞速发展,计算机仿真已深入各种领域。
光的干涉与衍射既是光学的主要内容,也是人们研究与仿真的热点。
由于光波波长较短,与此相应的复杂形状衍射屏的制作较困难,并且实验过程中对光学系统及环境条件的要求较高.因而在实际的实验操作和观察上存在诸多不便.计算机仿真以其良好的可控性、无破坏、易观察及低成本等优点,为数字化模拟现代光学实验提供了一种极好的手段.本次实验利用mATLAb软件实现对任意形状衍射屏的夫琅禾费衍射实验的计算机仿真。
衍射分类⒈菲涅尔衍射菲涅尔衍射：入射光与衍射光不都是平行光的衍射。
惠更斯提出，媒质上波阵面上的各点，都可以看成是发射子波的波源，其后任意时刻这些子波的包迹，就是该时刻新的波阵面。
菲涅尔充实了惠更斯原理，他提出波前上每个面元都可视为子波的波源，在空间某点p的振动是所有这些子波在该点产生的相干振动的叠加，称为惠更斯－菲涅尔原理。
光的干涉与衍射实验设计与结果分析
光的干涉与衍射实验设计与结果分析一、实验设计光的干涉与衍射是光学中的重要现象，通过实验来研究光的性质和行为，可以深入理解这些现象。
在本实验中，我们将设计一系列实验来观察和分析光的干涉与衍射。
1. 实验目的本实验的目的是通过观察光的干涉与衍射现象，了解光的波动性质，以及探究不同条件下干涉与衍射效应的变化规律。
2. 实验器材- 激光器- 狭缝装置- 双缝装置- 单缝装置- 干涉级装置- 散射屏- 干涉仪器- 光电探测器- 光学平台- 尺子- 光学座3. 实验步骤（1）光的干涉实验1. 准备光学平台，将激光器置于平台正中央。
2. 设置狭缝装置，使其与激光器之间的距离适当。
3. 调整狭缝的宽度，使得光通过狭缝后形成一条细线。
4. 在细线后方放置散射屏，并保持适当距离。
5. 打开激光器，观察并记录散射屏上出现的干涉条纹。
（2）双缝干涉实验1. 将双缝装置置于光学平台上，并与激光器对齐。
2. 调整双缝的间距和宽度，使两条光通过缝隙后形成一组相干的光波。
3. 在双缝后方放置干涉级装置，并与双缝平行。
4. 打开激光器，观察并记录通过干涉级后产生的干涉图样。
（3）单缝衍射实验1. 将单缝装置置于光学平台上，并与激光器对齐。
2. 调整单缝的宽度，使通过缝隙后的光通过衍射现象形成一组衍射图样。
3. 在单缝后方放置干涉级装置，并与单缝平行。
4. 打开激光器，观察并记录通过干涉级后产生的衍射图样。
二、结果分析通过上述实验设计和实验步骤，我们可以观察到不同条件下光的干涉和衍射现象。
以下是对观察结果的分析和解释：1. 光的干涉实验结果分析在光的干涉实验中，通过观察散射屏上的干涉条纹，我们可以得出光的干涉是指两个或多个光的波峰和波谷相遇而产生的现象。
干涉条纹的间距与光的波长有关，间距越小，光的波长越大。
2. 双缝干涉实验结果分析双缝干涉实验中观察到的干涉图样是由两个缝隙产生的相干光波相遇所形成的。
干涉图样中的亮暗条纹反映出光波的干涉程度，亮条纹表示光的增强干涉，暗条纹表示光的相消干涉。
光的干涉与衍射实验的系统构建
光的干涉与衍射实验的系统构建在本文中，我们将探讨光的干涉与衍射实验的系统构建。
干涉与衍射是光波特性的重要表现，通过实验可以直观地观察到这些现象，并深入了解光的本质和行为。
为了进行光的干涉与衍射实验，我们需要构建一个系统来实现实验目的。
实验材料准备：1. 光源：例如激光器、白光LED等。
2. 光源控制：适当的驱动电路或控制装置，用于调整光源的亮度和方向。
3. 光学元件：例如光栅、厚透镜、狭缝等，用于调节光的传播和形状。
4. 探测器：例如幕府、光电二极管等，用于检测和记录光的干涉与衍射现象。
5. 支架和固定装置：用于稳定和调整实验装置的位置和角度。
系统构建步骤：第一步：光源的准备与控制选择适当的光源，例如激光器，以获得高度相干的光。
通过驱动电路或控制装置，调整光源的亮度和方向，确保光线稳定并满足实验需求。
第二步：光学元件的调节根据实验需求选择合适的光学元件，例如光栅、厚透镜和狭缝。
通过调节元件的位置和角度，确定光线的传播和形状，以实现预期的干涉和衍射效果。
第三步：探测器的设置选择合适的探测器，例如幕府或光电二极管，用于检测和记录光的干涉与衍射现象。
将探测器设置在适当的位置，并确保其灵敏度和分辨率满足实验需求。
第四步：支架和固定装置的调整使用支架和固定装置来稳定和调整实验装置的位置和角度。
确保实验装置的稳定性和精确性，以获得可靠的实验结果。
第五步：实验记录和数据分析在进行实验时，注意记录实验条件和观察到的现象。
利用数据分析方法，例如插值法和图像处理，处理和分析实验数据，得出准确的结论。
通过以上步骤，我们可以构建一个系统来进行光的干涉与衍射实验。
实验过程中需要注意的一些问题有：1. 环境的控制：实验过程中要注意避免外界光源的干扰，尽可能在黑暗的环境中进行实验。
2. 实验装置的稳定性：实验装置要固定牢固，确保光学元件的位置和角度不变，避免实验结果的误差。
3. 安全注意事项：使用激光器等光源时，要注意光线对眼睛的伤害，采取相应的防护措施。
光的干涉和衍射实验设计
光的干涉和衍射实验设计光的干涉和衍射是光学领域中重要的基础实验，通过这些实验可以研究光的波动性质和光的相互作用。
在本文中，将设计一种光的干涉和衍射实验，以探究光的特性和现象。
实验设计：实验材料：- 激光仪- 光屏- 狭缝片- 透镜- 宽缝光源实验步骤：1. 设置实验装置：在实验室中，将激光仪安装在固定支架上，确保激光器稳定投射向光屏。
将光屏放置在一定距离上，以便能够接收到光的干涉和衍射图样。
调整光屏的位置，使其与激光束垂直。
2. 干涉实验：将一块透明的狭缝片放置在激光束路径上，调整狭缝的宽度，观察激光经过狭缝后在光屏上形成的干涉图样。
记录观察到的干涉条纹的数量和间距，并测量其中一对相邻条纹的间隔。
3. 衍射实验：将透镜放置在光屏和狭缝片之间的适当位置，在光线通过透镜后观察到光的衍射现象。
记录观察到的衍射图样并测量其中的特征参数，如衍射角和衍射条纹的间隔。
4. 宽缝光源实验：更换实验装置中的狭缝片，使用宽缝光源代替狭缝片，并重复干涉和衍射实验。
比较观察到的效果与狭缝片实验时的结果，并记录宽缝光源实验的观察结果。
实验结果分析：通过干涉实验，我们可以观察到激光束经过狭缝片后在光屏上形成明暗交替的干涉条纹。
通过测量条纹间距，可以计算出光的波长，进而了解光的性质。
通过衍射实验，我们可以观察到激光通过透镜后在光屏上形成的衍射图样。
通过测量衍射条纹间隔和衍射角，可以计算出狭缝或物体的尺寸和形状。
在宽缝光源实验中，由于缺乏狭缝限制，光呈现出类似圆形的分布图样，没有明显的干涉和衍射现象。
这说明狭缝的尺寸对于干涉和衍射的产生具有重要的影响。
结论：通过光的干涉和衍射实验，我们深入了解了光的波动性质和光的相互作用。
实验结果表明，光的干涉和衍射现象受制于光的波长和狭缝或物体的尺寸。
这些实验有助于加深对光学知识的理解，并应用于实际的技术和科学研究中。
在进行光的干涉和衍射实验时，需要注意安全问题，确保实验操作正确并遵循实验室安全规范。
折衍射混合成像光学系统设计
折衍射混合成像光学系统设计
折衍射混合成像光学系统是一种集合折射和衍射的成像系统，主要由凸透镜、反射镜、衍射光栅、平面透镜和相机等组成。
系统设计时，首先需要确定成像系统的要求，如成像物体的大小、距离、分辨率、对比度等。
然后，根据要求选择适当的光学元件，并进行布局设计。
具体步骤如下：
1. 确定成像位置和大小：根据成像物体的距离和大小，确定成像平面的大小和位置。
2. 选择适当的透镜和反射镜：根据成像物体的位置和大小、成像平面的位置和大小，选择合适的透镜和反射镜，可以使用凸透镜、平面透镜、反射镜等。
3. 选择适当的衍射光栅：根据成像物体的分辨率和对比度要求，选择合适的衍射光栅。
可以考虑使用二维衍射光栅，例如透射式二维衍射光栅。
4. 设计元件布局：将透镜、反射镜、衍射光栅布局在合适的位置，可以考虑使用成像光学系统模拟软件进行布局设计的验证。
5. 设计光路：根据光学元件的位置和属性，设计光路。
根据需要可以增加滤波器、偏振器等。
6. 添加相机：添加相机并确定相机的位置和参数，从而生成图像。
7. 调整系统参数：根据成像效果进行参数调整，包括透镜和反射镜的曲率半径、焦距、位置和光栅的孔径大小、铜厚度等。
8. 进行系统测试：进行实验测试，根据需求进行最终性能指标的调整和评估，以得到满足要求的成像效果。
以上是折衍射混合成像光学系统设计的一般步骤，具体的设计需根据实际要求和条件进行调整。
光的干涉与衍射实验的设计与分析
光的干涉与衍射实验的设计与分析引言：光学干涉与衍射是研究光的波动性质的重要实验现象。
干涉是指当两束或多束光波交叠时，根据光的波动性产生互相强化或相消的现象。
衍射是指光通过孔径或障碍物时发生偏折并扩散的现象。
本文将通过设计与分析光的干涉与衍射实验来深入探讨这两个现象的特性。
实验一：双缝干涉实验材料：- 光源：激光器- 隔板：带有双缝的狭缝板- 探测器：光敏元件- 光屏：白色屏幕实验步骤：1. 将激光器放置在适当位置，使光线垂直射向隔板。
2. 调整隔板，使双缝与光线垂直，并确保两个缝之间的距离相等。
3. 将光敏元件放置在白色屏幕后方，并调整位置使其与隔板之间保持一定距离。
4. 打开激光器，观察在屏幕上形成的干涉条纹。
实验结果：在屏幕上观察到一系列明暗相间的干涉条纹，形成一定的干涉图案。
实验分析：双缝干涉实验是光学干涉实验的经典实例。
当光线通过双缝时，根据光的波动性质，形成了一系列干涉条纹。
这是因为两个光源产生的光波经过双缝后，相互干涉形成了明暗相间的干涉条纹。
干涉条纹的特点与双缝的间距和波长有关。
根据干涉条纹的间距和亮暗变化情况，可以计算出波长和缝宽之间的关系。
这个实验也验证了光的波动性质和波动理论。
实验二：单缝衍射实验材料：- 光源：激光器- 隔板：带有单缝的狭缝板- 探测器：光敏元件- 光屏：白色屏幕实验步骤：1. 将激光器放置在适当位置，使光线垂直射向隔板。
2. 调整隔板，使单缝与光线垂直，并确保缝宽适当。
3. 将光敏元件放置在白色屏幕后方，并调整位置使其与隔板之间保持一定距离。
4. 打开激光器，观察在屏幕上形成的衍射图案。
实验结果：在屏幕上观察到一条中央亮度最高，两侧逐渐减弱的衍射条纹。
实验分析：单缝衍射实验是衍射现象的经典实例。
当光线通过单缝时，由于其波长与缝宽相比较大，光在缝边发生衍射并扩散。
由于衍射的波面有限，形成了中央最亮、两侧逐渐减弱的衍射图案。
衍射条纹的宽度与波长和缝宽有关。
通过观察衍射条纹的宽度变化，可以计算出波长和缝宽之间的关系。
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编码：山东省第四届大学生物理科技创新大赛研究报告作品名称：光学衍射综合实验系统设计与制作学校全称：申报者姓名：指导教师：类别：□实验方法研究（A类）自制实验教学仪器（B类）□物理量智能化测量（C类）□实验模拟与仿真（D类）□实用创新（E类）《光学衍射综合实验系统设计与制作》研究报告摘要:本实验系统是在传统导轨型光强分布仪的基础上改造而成，在原有手动测量的基础上添加了步进电机自动控制系统，并通过单片机编程实现将测量数据实时发送到电脑进行处理。
并自主开发了集数据处理、作图、光学衍射验证为一体的软件。
实验系统手动自动测量两用，在手动模式下，需要人工进行数据的处理等操作；自动模式下，依靠实验系统的高度自动化，可全部通过操作软件进行数据采集、处理、作图，并可将数据保存，方便以后查看。
关键词：光学衍射；缝宽；数据采集；自动化；步进电机；数据存储Abstract：The experimental system is adapted from the traditional rail-type instrument light intensity distribution on the basis of added to the original manual measurements on the basis of the stepper motor automatic control system will measure the real-time data sent to a computer for processing, and microcontroller programming. And independently developed a set of data processing, mapping, optical diffraction verified as one of the software. Experimental system manual and automatic measurement of dual-use in manual mode, you need to manual data processing and other operations; automatic mode, the highly automated, relying on the experimental system will be fully operating software for data acquisition, processing, mapping, and may be The data saved for later viewing.Keywords:Diffraction; slit width; data acquisition; automation; stepping motor; data storage1引言光学衍射理论研究对于单缝，其复振幅透过率函数可表示为：其中a为缝宽。
对此透过函数进行傅里叶变换，即所以，夫琅和费衍射区复振幅分布为：强度分布为：其中，所以，激光通过单缝衍射并归一化处理后光强度分布为：式中，a为缝宽，x为衍射区横坐标，λ为光波波长，z为衍射距离。
对于双缝，其最终光强度分布公式为：式中，a为缝宽，d为两缝中心距离，λ为光波波长，z为衍射距离。
多缝衍射相应强度分布公式较为复杂，此处就不再一一列举。
单缝夫琅和费衍射衍射图样分布如下图所示：图1 单缝衍射强度分布以下是根据推导出的单缝衍射强度分布公式利用matlab软件做出的光强分布图像：图2 130um缝宽，衍射距离，不同波长衍射图像对比实验系统综述本实验系统，用集成光强检测芯片替代传统的光电池，解决了光电池的暗电流、漂移等问题；并用步进电机通过小模数齿轮依次带动变速齿轮、传动丝杠转动，从而使光强度探头横向移动。
探头移动时同步采集数据，实时将数据显示在液晶屏上，并将数据发送到系统软件。
系统软件将接收到的数据分析处理并作出实际光强分布图像，根据实验人员选择，计算出缝宽等参数，画出标准图像与实际图像进行比较，观察符合性。
在进行单缝衍射实验时，依据光强度探头扫描回的衍射数据，计算出衍射光谱暗纹间距离，根据公式即可计算出缝宽值，再由光强度分布公式即可在同一坐标系下绘制出标准的图像与实际图像进行对比，验证单缝衍射。
若使用标准单缝，更可从表观上对比实验系统的准确度。
系统实物图如下：图3 系统实物图2.系统构成本系统终端以市场上应用广泛、价格低廉的8位单片机为核心，负责控制步进电机的运转、光强度数据的采集及的发送。
其硬件组成框图如下：测量终端控制核心液晶屏实时信息显示步进单机传动模块终端系统通信模块电脑软件数据处理、作图、分析光强度传感器图4 系统构成原理框图图5 系统构成实物示意图3.系统硬件设计步进电机传动及光强度探头的设计制作在设计步进电机传动装置时，考虑到传动装置的精确度、微量性，并且可逆向运动,故采用正齿传动。
各部分参数如下：步进电机齿轮变速齿轮M6传动丝杠模数模数螺距1mm齿数16 齿数140外径9mm 外径71mm如下图所示：测量系统控制步进电机单步转动，步进电机齿轮带动变速齿轮转动，变速齿轮连接传动丝杠，传动丝杠转动时即可带动光强度探头左右移动。
图6 步进电机传动装置示意图采用MITSUMI V8715单步脚为度的步进电机，电机每转动度，感光探头移动的距离为,x：mmmmx42011（齿）1401)齿(163605.7,=⨯⨯⨯︒︒=在实际控制中，每次给步进电机四个激励脉冲，即每次转过30度，实际探头单步移动的距离x为：在此基础上，便可以通过算法准确计算出光强检测探头每次采集数据的实际距离，为每次传回的光强度数据准确定位。
系统电源及步进电机驱动电路的设计因为系统牵扯到步进电机的驱动，在工业设计上为消除机械传动部分对系统的干扰，常采用光耦隔离、步进电机单独电源供电的方式进行驱动。
为此，设计制作的电源为两路非共地的独立5V电源。
为保证电源的稳定性，使用两路输出9V电源的变压器进行桥式整流、滤波，再用三端稳压器件CW7805稳压到5V。
电源原理图如下：图7 系统电源部分原理图为提高系统工作稳定性，步进电机驱动电路使用东芝公司生产的4通道光耦集成芯片TLP521-4进行步进电机与系统电路的隔离，使用集成达林顿管芯片ULN2003A独立电源供电驱动，驱动电路原理图如下：图8 系统步进电机驱动原理图单片机电路设计与制作单片机采用目前市场上使用广泛的宏晶科技的STC89C52，内部含有256B的RAM、4KB的ROM、波特率可设置的全双工串口通信，4组32个准双向I/O口，可通过编程实现对周围模块的自由控制。
电路部分总原理图如下：图9 系统单片机控制部分原理总图显示模块采用LCD1602液晶显示器，可显示两行，每行16个字母或数字。
该液晶驱动方式有4位并口或8位并口可选，考虑到单片机I/O口足够用，故在此采用8位并口驱动。
光强检测模块采用罗姆公司的集成芯片BH1750FVI，通过IIC总线将光强度数据读出，每次读16位数据，并通过函数计算出光强值。
与电脑通讯使用市场上应用广泛的USB转COM数据线，使用时需在计算机安装相应驱动软件。
单片机端，使用电平转换芯片MAX232，此芯片可实现单片机的TTL电平与计算机RS232电平互转，并可同时实现两路串口的同时通信，互不干扰。
4 系统软件设计单片机终端软件设计实验系统单片机控制程序使用Keil Software公司开发的Keil C51集成开发环境编写，Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过集成开发环境（uVision）将这些部分组合在一起，编写程序方便、高效。
实际编写程序采用模块化编程，对每个文件进行头文件与源文件的封装，在该系统的设计中，除了编译环境提供的标准头文件，还用到了自己编写的，，，，等头文件，每个头文件都有其对应的源文件。
下图为实际的开发环境截图：图10 uVision4开发环境截图下面是系统终端程序框图：开始各模块初始化键盘、PC软件指令监听指令响应函数，采集光强，步进电机转动，数据显示、上传结束图11 实验系统终端程序框图上位机软件设计调试上位机软件使用微软的集成开发环境Visual Studio2010基于.NET 设计开发，软件启动界面如图所示：图12 实验系统分析软件主界面【载入项目】可以将以前测量保存下的.idp文件重新载入查看；【新建项目】即建立新的测量项目,点击之后，出现如图窗口：图13 新建实验项目界面【步长】可以调整测量时步进单机转过的角度，默认值为８。
选中步长，按退格键即可清空，手动输入1-15之间的数字，按回车键确认，如果输入的数字超过范围，便自动调整为默认值8。
每次转过角度越小，光强度探头移动的距离越小，数据点采集越密集，从而精度也越高。
【测量周期】：调整每次采集数据的时间间隔。
【串口设置】：用于选择与测量终端连接的COM口。
测量时，点击【连接】按钮，联机成功，再点击或者即可开始测量，测量时，可随时点击【暂停】停止测量。
点击【清空】时，可将当前数据缓冲区的数据清空。
【模式转换】用于切换图像显示是以连线形式还是以打点的形式显示。
如图所示：图14 测量界面连线形式作图图15 测量界面打点形式作图测量结束后，点击确定按钮，即可自动保存当前数据，关闭该窗口，进入主操作界面。
如下图：图16 测量结束软件做出的图像对于单缝衍射，测量完成后，手动输入激光波长，衍射距离，点击【计算】按钮，从横坐标负值开始拖动出合适区域，点击鼠标右键，即可自动计算出缝宽、各级次的极大值、相对误差等信息，并同时画出标准光强分布曲线对照，如图所示：图17 软件自动计算出所有测量信息非计算模式下，可用鼠标随意拖动区域进行放大观察曲线，点击鼠标右键或者【坐标还原】恢复原来标度。
图18 软件实现放大功能点击【标准曲线】、【实际曲线】，可实现图像颜色的设置，调整【线型样式】，可在【点】、【折线】、【填充线】、【平滑曲线】间切换，如图所示：图19 做出的图像可以进行线形的调节点击【坐标切换】，可在相位坐标、自然坐标之间切换。
图20 软件以相位坐标显示做双缝衍射实验时，其光强分布曲线如下图所示：图21 双缝衍射曲线强度分布做多缝衍射光强分布实验时，按如上步骤即可做出其衍射图像。
此处不再截图示范。
部分实验数据实验条件波长衍射距离测量步长测量周期8/105 mm 400ms实验数据极大值相对光强实验值理论值相对误差﹣1级次-％＋1级次﹣2级次-％＋2级次﹣3级次-％＋3级次极小值坐标﹣1极小﹢1极小计算得缝宽+5. 结语本实验系统涉及信息光学、光电检测技术、机械设计自动化、单片机项目开发、C#高级语言程序设计等多个知识领域，是一套综合的实验测量系统。