物理与工程

2025, v.35;No.230(06) 146-153

[打印本页] [关闭]
本期目录(Current Issue) | 过刊浏览(Archive) | 高级检索(Advanced Search)

基于混合现实的光学虚拟仿真实验设计与实现——以迈克耳孙干涉仪为例
DESIGN AND IMPLEMENTATION OF OPTICAL VIRTUAL SIMULATION EXPERIMENTS BASED ON MIXED REALITY:A CASE STUDY OF MICHELSON INTERFEROMETER

贾睿哲,闫昊煜,于新荣,许峥,王振宇,李彤,刘伟

摘要(Abstract):

针对传统光学虚拟仿真实验中三维光路可视化不足、操作自由度低等问题,以混合现实技术为载体,通过Unity引擎、Matlab算法及Holo Lens2混合现实硬件构建虚实融合实验场景,实现了光学实验的高自由度模拟与实时交互。系统开发严格遵循几何光学与波动光学理论,结合Unity引擎粒子系统与碰撞检测等模块,实现了光学现象真实模拟和沉浸式实验过程。此外,引入实验数据智能分析模块,通过误差溯源功能辅助学生定位实验误差来源并优化实验流程。以迈克耳孙干涉仪为例的开发实践表明,基于混合现实的光学虚拟仿真实验突破了传统仿真实验的单向操作限制,通过操作自由度拓展和视、听、触相结合的交互设计显著提升了学生对光学现象的理解深度与探索能力,具有较高的推广价值。

关键词(KeyWords): 混合现实;虚拟仿真;光学实验教学;Unity引擎;迈克耳孙干涉仪

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 北京理工大学教育教学改革重点项目(2024CGJG011);; 国家级大学生创新训练计划项目(202410007077)

作者(Author): 贾睿哲,闫昊煜,于新荣,许峥,王振宇,李彤,刘伟

参考文献(References):

扩展功能
本文信息
服务与反馈
本文关键词相关文章
本文作者相关文章
中国知网
分享