基于Unity的迈克耳孙干涉实验仿真

doi:10.16854/j.cnki.1000-0712.240323

大学物理 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (3): 112-.doi: 10.16854/j.cnki.1000-0712.240323

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基于Unity的迈克耳孙干涉实验仿真

刘斌，赵鹏林，宋叶，王增旭，李永涛

1. 南京邮电大学教育科学与技术学院，江苏南京210003；2. 南京邮电大学理学院，江苏南京210003；

收稿日期:2024-07-12 修回日期:2024-08-21 出版日期:2025-05-09 发布日期:2025-06-03
通讯作者: 王增旭，E-mail：wangzengxu@njupt.edu.cn
作者简介:刘斌（2003—），男，山东临沂人，南京邮电大学教育科学与技术学院2021级本科生.
基金资助:
南京邮电大学教学改革研究项目（JG00722JX30）资助；南京邮电大学校自制实验仪器项目（2021XZZ03）资助

Simulation of Michelson’s interference experiments based on the unity platform

LIU Bin 1，ZHAO Penglin 1，SONG Ye1，WANG Zengxu2，LI Yongtao2#br#

1. College of Computer, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing, Jiangsu 210003, China;
2. College of Science, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing,Jiangsu 210003, China

Received:2024-07-12 Revised:2024-08-21 Online:2025-05-09 Published:2025-06-03

摘要/Abstract

摘要： 细致研究了迈克耳孙干涉仪的物理模型，在此基础上构建了基于Unity平台的迈克耳孙干涉实验虚拟仿真软件.通过整合Unity的物理引擎和自定义算法，该仿真软件精确模拟了迈克耳孙干涉仪的实验过程，可对反射镜位置、镜面方向和拉杆等进行调节，并呈现对应的干涉图样的动态变化.仿真软件可提升用户的学习体验，并有助于深化对光学原理的理解.测试结果表明，该软件的仿真结果及精度与真实实验一致，为迈克耳孙干涉仪实验的教学提供了实用的工具.

关键词: Unity, 迈克耳孙干涉实验, 虚拟仿真, 物理模拟

Abstract:

A comprehensive investigation of the physical model of the Michelson interferometer is conducted, culminating in the development of a virtual simulation software for the Michelson interferometer experiment on the Unity platform. By integrating Unity's physics engine with custom algorithms, this simulation software accurately replicates the experimental procedure of the Michelson interferometer. It allows for precise adjustments to the positions of mirrors, mirror orientations, and translation stages, while dynamically displaying the resulting interference patterns. The simulation software enhances the pedagogical experience and facilitates a deeper understanding of optical principles. Test results demonstrate that the simulation's accuracy and outcomes align with those of actual experiments, providing a practical tool for the instruction of Michelson interferometer experiments.

Key words: unity, Michelson interferometer experiment, virtual simulation, physical simulation

刘斌, 赵鹏林, 宋叶, 王增旭, 李永涛. 基于Unity的迈克耳孙干涉实验仿真[J]. 大学物理, 2025, 44(3): 112-.

LIU Bin 1, ZHAO Penglin 1, SONG Ye1, WANG Zengxu2, LI Yongtao2. Simulation of Michelson’s interference experiments based on the unity platform[J]. College Physics, 2025, 44(3): 112-.

[1]	罗佳雄, 罗子聪, 伍雁雄, 刘明迪, 梁俊昭, 谢睿. 基于MATLAB GUI的傅里叶叠层显微成像教学平台设计[J]. 大学物理, 2025, 44(3): 57-.
[2]	王东, 章敏, 韩小溪, 成斌. β射线吸收虚拟仿真[J]. 大学物理, 2025, 44(3): 48-.
[3]	苏鑫杨, 田朝杨, 魏然, 胡建国, 冯建辉, 聂子坤, 池鸿翔, 徐天佳, 祝睿雪. 掺镱光纤激光放大器的虚拟仿真设计[J]. 大学物理, 2024, 43(9): 40-.
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[5]	郑文礼, 崔继朝, 陈硕, 杨雨润, 赵仪涵, 王文录. 基于LabVIEW的迈克耳孙干涉仪虚拟仿真平台[J]. 大学物理, 2024, 43(06): 19-.
[6]	何文奇, 崔跃鹏, 王智勇, 李贵君. VirtualLab Fusion虚拟仿真辅助的菲涅尔波带法教学与探索[J]. 大学物理, 2023, 42(8): 15-.
[7]	吴志轩, 后泽鑫, 张俊杰, 武伟, 王增旭, 李永涛. 基于Unity3D的电流表改装虚拟实验系统[J]. 大学物理, 2023, 42(4): 44-.
[8]	徐海斌, 顾菊观. 基于 Tracepro 的周视瞄准系统虚拟仿真[J]. 大学物理, 2021, 40(10): 40-.
[9]	孙阳，华波. 基于ANSYS 软件的驻波管虚拟仿真实验设计[J]. 大学物理, 2018, 37(9): 30-36.

基于Unity的迈克耳孙干涉实验仿真

Simulation of Michelson’s interference experiments based on the unity platform

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