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大学物理实验, 2025, 38(4): 72-77     https://doi.org/10,14139/j.cnki.cn22-1228.2025.04.012
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基于 Tracker 软件和最小二乘法改进迈克尔逊干涉仪测激光波长实验
王诗宁,杨紫江,王 震 *
辽宁师范大学 物理与电子技术学院,辽宁 大连 116029
Improving the experiment of Measuring Laser Wavelength with Michelson Interferometer Based on Tracker Software
WANG Shining,YANG Zijiang,WANG Zhen
School of Physics and Electronic Technology,Liaoning Normal University,Dalian,116029,China
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摘要 

在物理实验教学中合理引入计算机编程不仅能加深学生对实验原理和数据处理的理解,同时也有助于激发学生的探索兴趣。迈克尔逊干涉仪测量激光波长是《大学物理实验》课程中的重要学习单元,也具有很高的科研和应用价值。然而,传统的实验操作极易产生因记录移动条纹数量不准确所导致的误差。针对上述不足,本文创新性地结合 Tracker 软件优化了识别干涉条纹数目的过程,使实验精度得到了大幅度的提升;此外,利用最小二乘法代替逐差法对数据进行拟合进一步提高了数据处理的精度。本文所提出的方法对于其他物理实验的改进及实验室的数字化建设具有一定的参考意义。

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王诗宁
杨紫江
王 震
关键词:  迈克尔逊干涉仪  Tracker  最小二乘法  数字化建设     
Abstract: 

The reasonable introduction of computer programming in physics experiment teaching can not only deepen students' understanding of experimental principles and data processing but also stimulate their interest in exploration.The measurement of laser wavelength using a Michelson interferometer is an important learning unit in the course of " College Physics experiment",and it also has high research and application value.However,traditional experimental operations are prone to errors caused by inaccurate recording of the number of moving stripes.In response to the above shortcomings,this article innovatively combined Tracker software to optimize the process of identifying the number of interference fringes,which greatly improved the experimental accuracy;In addition,using the least squares method instead of the differencing method to fit the data further improves the accuracy of data processing.The method proposed in this article has certain reference significance for the improvement of other physics experiments and the digital construction of laboratories.

Key words:  Michelson interferometer    Tracker    least squares method    digitalization
               出版日期:  2025-08-25      发布日期:  2025-08-25      整期出版日期:  2025-08-25
ZTFLH:  O 4-3  
基金资助: 

国家自然科学基金青年科学基金项目(12404301);辽宁省教育厅科学研究一般项目(LJ212410165035)

引用本文:    
王诗宁, 杨紫江, 王 震 . 基于 Tracker 软件和最小二乘法改进迈克尔逊干涉仪测激光波长实验 [J]. 大学物理实验, 2025, 38(4): 72-77.
WANG Shining, YANG Zijiang, WANG Zhen. Improving the experiment of Measuring Laser Wavelength with Michelson Interferometer Based on Tracker Software . Physical Experiment of College, 2025, 38(4): 72-77.
链接本文:  
https://dawushiyan.jlict.edu.cn/CN/10,14139/j.cnki.cn22-1228.2025.04.012  或          https://dawushiyan.jlict.edu.cn/CN/Y2025/V38/I4/72
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