牛顿环干涉实验基本光路图如图

2 所示。 

　　可用

1.1 中结尾处定标的方法对固定位置的 CCD 图像进行定标。得到图像后通过自编

软件确定各级干涉亮环的半径大小，通过公式进行计算可得牛顿环半径。通过此方法可大大
提高计算速率与准确度。

 

　　

1.3 莫尔条纹与光谱 

　　莫尔条纹：同上述实验，在光源后加两片相交的光栅或丝网，在光栅或者丝网后添加
一

CCD 装置，通过自编软件可得相对运动时的物理量等内容。光谱：将少量光线通过狭缝

后经过棱镜或者光栅分光，可得到该光线的光谱，在一定角度设置一

CCD 装置，固定好所

有器件的角度，进行不透光密封处理，再连接如计算机进行定标作图等处理，就可得小型
简易光谱仪。

 

　　

2 总结 

　　

2.1 CCD 光学教学的整合 

　　可以通过以下两种途径使

CCD 光学教学系统更加完备：1、通过位置固定和标准大小配

置，使

CCD 装置在各个子实验中装拆方便。2、通过在计算机中建立同一界面，使数据处理

部分集中，便于教学。

 

　　

2.2 CCD 光学教学应用前景 

　　通过

CCD 技术，配以必要的软件工具，可以完成教学中难以展示或者耗时较久的光学

测试实验。在某种程度上将复杂、抽象的光学知识变得形象直观。例如，在无法大量开设实验
课的情况下，通过

CCD 光学教学演示可使学生在短时间内都能直接观察到真实的实验结果。

再如，在更需要了解原理和计算过程的光学实验中，能大量建设繁琐的观察、调试、数据记
录过程，方便进入数据处理阶段。在光学教学中，此技术有一定的应用前景，是一个值得探
讨、研究的方向。

 

　　参考文献

 

　　

[1]沈元华，陆申龙.基础物理实验[M].北京：高等教育出版社，2003，230～234. 

　　

[2]贺莉蓉，俞嘉隆.用 CCD 成像系统观测投射式牛顿环[J].物理实验，2005 年 6 月.