基于 Fraunhofer 衍射理论 | Unity3D 虚拟仿真 | AI 智能答疑
支持 Web / PC / Android 三端 · 四种光栅类型全覆盖
现有教学仅聚焦黑白光栅等基础结构,难以覆盖课标中拓展性光学内容,缺乏分层讲解。
光栅以固定物理结构呈现,学生无法自主调整观察衍射变化,抽象知识难以具象化。
学生操作不当、环境干扰等多源误差叠加,影响实验教学效果与数据可信度。
师生只能在特定时间、特定地点完成操作,难以满足多样化和灵活的教学需求。
传统实验受器材、场地、操作条件限制,AI 辅助教学未能有效融入教学闭环。
在黑白光栅基础上进行拓展,构建涵盖多种类型光栅的实验系统,满足多种教学场景。
提供可调参数控制和可视化演示,提升教学的灵活性与可控性,提升教学效率。
降低器材与场地依赖,缓解实验教学成本矛盾,减少硬件成本压力。
基于 Unity3D 开发,实现 PC 端、移动端、网页端的多终端适配,适合多种场景。
基于夫琅禾费衍射理论开发数值仿真算法,针对四种光栅分别建模,通过优化离散化采样方法提高数值计算精度。
Blender 精细建模光学器件,Unity 统一整合,建立数据关联机制实现器件位置与衍射图像的动态对应。
基于 Python 集成豆包 AI 大模型,构建具备实时问题解答与操作引导能力的智能辅助系统。
侧视视角查看器件信息与参数调节,俯视视角改变器件位置与角度,特写视角精细观察与细调。
拟合图像随光路参数变化实时刷新,衍射光强分布曲线即时响应,直观呈现规律变化。
实验操作数据实时记录,一键保存各参数下的光强数据;完成后系统自动计算结果,生成完整实验报告。
实验操作(40%)+ 理论知识(60%)双维度评分,系统自动生成成绩报告,精准定位知识薄弱点。
WebGL + Docker + React 技术栈,用户可在不同平台上灵活开展光栅衍射仿真教学与实践。
版本 v1.1.3 · 支持完整光栅衍射仿真实验
支持 Chrome 88+ · Firefox 85+ · Safari 14+ · Edge 88+
要求 WebGL 2.0 支持,启用硬件加速,推荐 50 Mbps 或更高网速。