光的双缝干涉远程控制实验仪的设计

李永涛，王雪杰，熊 耀，蒋茂森，王增旭，张红光，陈 伟

(1.南京邮电大学 教务处，江苏 南京 210023； 2.南京邮电大学 理学院，江苏 南京 210023)

当今新冠肺炎疫情的爆发，对世界高等教育教学产生了巨大影响，也催生中国高等教育发展的新方向，使我国高等教育面临着新挑战和新机遇。在线理论课程教学模式在抗击新冠肺炎疫情中发挥了巨大作用，必将成为后疫情时代高校教育教学的一个重要特征。但以实际动手能力训练为目的的实验教学课程仍然是在线教学发展的一个短板。如何将实验教学搬到线上进行，以深化学生为本的实验教学改革，拓宽实验教学覆盖面与受益面，是广大高等教育工作者值得深入研究的课题[1-4]。

南京邮电大学大学物理实验在线教学课程团队，充分发挥教育信息化独特优势，突破传统实验教育模式束缚，创新性地设计了双缝干涉实验远程控制实验仪并用于大学物理实验教学，在远程控制实验教学上做了有益的尝试和探索。

1 光的双缝干涉实验原理

图1 光的干涉实验原理

2 双缝干涉远程控制实验仪的设计

2.1 仪器整体设计架构

由于干涉条纹的变化取决于光波的波长、双缝的间距以及双缝到接收屏的距离这三个参数。基于这些参数的动态调整，我们将远程控制实验仪器分为光路模块、驱动模块和远程控制模块进行整体架构设计，如图2所示。

图2 远程控制双缝干涉仪结构设计

2.2 光路模块设计

光路模块设计分为光源转换模块设计、缝距调节模块设计和光屏接收模块三部分。……