第36卷第2期大学物理实验Vol.36No.22023年4月PHYSICALEXPERIMENTOFCOLLEGEApr.2023收稿日期:2022⁃10⁃31基金项目:西南科技大学教育教学改革项目(19xn0045、22xn0030);西南科技大学大学生创新基金项目(LX20210037);教育部大学物理教指委教改项目(DJZW202034XN);教育部产学合作协同育人项目(202102004017)∗通讯联系人文章编号:1007⁃2934(2023)02⁃0081⁃04基于虚拟仪器的微小位移测量实验陈禹同,罗浩,王慧丽∗(西南科技大学数理学院,四川绵阳621010)摘要:大学物理实验课堂中的通常采用迈克尔逊干涉仪进行微小位移测量,本文利用高灵敏度光电探测器、数据采集卡、精密电控平移台、计算机组成控制、光电转换、数据采集硬件系统,基于LabVIEW软件编写交互式数据采集和数据处理、存储和显示软件,实现对微小位移的自动测量,测量最小误差可达到0.27%。关键词:迈克尔逊干涉;微小位移;虚拟仪器;信号处理中图分类号:O4⁃33文献标志码:ADOI:10.14139/j.cnki.cn22⁃1228.2023.02.018《大学物理实验》投稿网址:http://dawushiyan.jlict.edu.cn微位移测量是测量技术中的一个重要技术,测量的方法有:激光位移传感器测量法、电容位移传感器测量法、干涉法等[1⁃3]。干涉法测量以光的波长作为标准量,可以获得高的测量精度和准确度。采用波长细分的方法,干涉法可以达到光波长几分之一或更高的精度。激光干涉仪与计算机技术相结合,在精密测量、精密加工和实时控制等领域获得了广泛的应用。用干涉法测量微小位移是利用干涉场中确定位置干涉条纹的移动数来确定位移量。迈克尔逊干涉仪是大学理工科学生接触到的第一种激光干涉仪,也是大学物理实验中的重要实验。迈克尔逊干涉实验具有光路简单、所需光学元件少、调整方便和便于观察等特点,使学生可以直观地观察光干涉现象,理解光干涉原理。传统的迈克尔逊干涉实验直接或间接通过人眼来观察计数[4],是典型的光学实验。当人眼长时间观测时,容易视觉疲劳,导致数据稳定性差、误差大。随着光电探测器技术的成熟,多利用各类光电探测器对干涉条纹进行自动计数。目前迈克尔逊干涉条纹自动测量主要有两类:第一类是图像类,使用光敏电阻...