CN115909868A - 一种多功能光学干涉衍射仪 - Google Patents
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Abstract
本发明属于教学演示仪器技术领域，公开了一种多功能光学干涉衍射仪，包括呈U形凹槽体的基座，基座的内侧设有支架平台，支架平台连接有连接座和调节螺栓，连接座连接有光源，基座还设有操作窗口，操作窗口设有抽屉，基座内侧壁开设有滑槽，滑槽滑动连接有盖板，盖板开设有偏振观察孔，透光片旋转框设有卡片槽，光源的外侧连接有刻度盘和示角标，透光片旋转框和刻度盘同轴连接，示角标与刻度盘配合设置；本发明解决了现有技术对于光的干涉和衍射实验设备操作复杂、教学效果差，而且对于实验过程中的缝宽及缝间距难以定量控制，而且调节不方便、精度低、可视化效果差的问题，适用于光学的干涉衍射实验演示。
Description
技术领域
本发明涉及教学演示仪器技术领域，具体为一种多功能光学干涉衍射仪。
背景技术
在物理教学中，光的干涉和衍射实验是常见的光学实验，干涉和衍射现象是光具有波动性的显著特征，具体为双缝干涉和单缝衍射。目前，关于光的干涉和衍射实验，一种是“用卡尺观察光的衍射现象”，另一种是在光具座上的遮光筒里“观察双缝干涉、单缝衍射现象”，这两种实验通常是以钠光灯作为光源，利用单缝把光变为线光源，再放上双缝、改变凸透镜的位置，用测微目镜来观察双缝干涉现象，把双缝换成单缝就可以观察衍射现象。这种实验器材操作复杂，不易携带；而且，有关干涉或者衍射的现象只能由学生本人观察到，不能作为课堂演示实验和教师解说介绍用。所以，在大部分物理老师的课堂教学中，往往只能利用教材中配制的现成图片，在课堂中向学生介绍这类实验现象而很少能当场成功演示给学生看。
另外，在教学过程中要让学生成功观察到干涉、衍射图样必须要求屏幕上的图样条纹有一定的宽度和亮度。从光学知识知道，条纹的宽度决定于双缝或单缝的缝宽及缝间间距，距离越远，孔径越小，条纹越宽。但另一方面，由于透过双缝或单缝光量很少，因此，距离越远时，则条纹越宽的同时也越暗，故距离超过一定的限度，同样看不到条纹。即双缝或单缝的缝宽直接影响实验中屏幕上的图样条纹的宽度和亮度，目前，对于单缝或者多缝的缝间距是在加工的过程中就已经确定了的，对于加工的精度要求高，而且不同的实验要求对于双缝或单缝的缝宽不同，现有的主要是利用遮光板来遮挡以调节缝宽，调节十分的不方便，而且精度低、可视化效果差。
发明内容
本发明意在提供一种多功能光学干涉衍射仪，以解决现有技术对于光的干涉和衍射实验设备操作复杂、教学效果差，而且对于实验过程中的缝宽及缝间距难以控制，而且调节不方便、精度低、可视化效果差的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供的基础技术方案是：一种多功能光学干涉衍射仪，包括基座，所述基座连接有光源，所述基座转动连接有透光片旋转框和刻度盘，所述透光片旋转框和所述刻度盘同轴连接，所述光源和所述透光片旋转框的转轴处于同一平面上，所述透光片旋转框设有可***透光片的卡片槽，所述透光片包括单缝干涉衍射片、双缝干涉衍射片和多缝干涉衍射片，所述基座还固定连接有示角标，所述示角标与所述刻度盘配合设置。
基础技术方案的原理：光源、透光片旋转框依次位于同一平面设置在基座上，光源发出的光波经单缝衍射片或双缝干涉衍射片或多缝干涉衍射片或光栅后完成光的干涉或衍射实验，其中，转轴与基座转动连接，当转动透光片旋转框使其与基座存在一定角度时，光源发出的平行光与透光片之间形成的有效缝宽发生改变，由此实现对缝宽及缝间距的调节。
基础技术方案的有益效果是：本发明提供的光学干涉衍射仪可以完成单缝衍射、双缝干涉和多缝干涉、光栅衍射实验，其功能齐全，整体结构简单，易于操作和携带；同时，本发明提供了一种新的物理思想，通过调节透光片与激光之间的夹角实现其有效缝宽和缝间距的定量调节，代替现有的采用控制加工精度的方式、用遮光片遮挡的方式调节缝宽及缝间距，其调节方便、精度高、可视效果好，而且便于对其进行量化分析和计算，进一步提高教学的效果，同时作为课程实践案例激发学员创新意识。
优选地，所述基座的内侧设有支架平台，所述支架平台连接有连接座，所述支架平台还通过螺纹连接有调节所述连接座水平高度的调节螺栓，所述光源与所述连接座连接，所述基座还设有用于拧动所述调节螺栓的操作窗口，所述操作窗口还内设有放置透光片的抽屉。
通过上述设置，进一步保证光源与透光片转轴之间始终处于同一水平面上，提高实验效果，抽屉内放置多种透光片，便于实验。
优选地，所述基座的内侧开设有滑槽，所述滑槽滑动连接有盖板，所述盖板开设有偏振观察孔。
通过上述设置，通过偏振观察孔可以直观的看到偏振现象。
优选地，所述基座为U形凹槽体，所述光源和所述透光片旋转框均设于所述基座的凹槽内，所述刻度盘和所述示角标均设于所述基座的外侧。
通过上述设置，聚光效果好，调节便捷。
优选地，所述光源为配备多种波长的激光发射器。
通过上述设置，激光发射器作为光源，发出的光波稳定、均匀性好。
优选地，所述透光片还包括玻璃片堆。
通过上述设置，利用本装置，还可以完成玻璃折射率的测量。
附图说明
图1为本发明一种多功能光学干涉衍射仪的结构示意图；
图2为本发明一种多功能光学干涉衍射仪取出盖板状态的结构示意图；
图3为本发明一种多功能光学干涉衍射仪的剖视图；
附图中的对应标记的名称为：
基座1、光源2、透光片旋转框3、卡片槽4、刻度盘5、连接座6、调节螺栓7、操作窗口8、盖板滑槽9、盖板10、偏振观察孔11、抽屉12。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：
如图1至图3所示，一种多功能光学干涉衍射仪，包括基座1，基座1为U形凹槽体，基座1的内侧壁开设有盖板滑槽9，盖板滑槽9滑动连接有盖板10，盖板10开设有偏振观察孔11，基座1的内侧设有支架平台，支架平台连接有连接座6，支架平台还通过螺纹连接有调节连接座6水平高度的调节螺栓7，基座1还设有用于拧动调节螺栓7的操作窗口8，操作窗口8内设有放置透光片的抽屉12，连接座6连接有光源2，光源2为可以发射两种波长激光的激光发射器，基座1转动连接有透光片旋转框3和刻度盘5，光源2和透光片旋转框3均设于基座1的凹槽内，透光片旋转框3和刻度盘5同轴连接，光源2和透光片旋转框3的转轴处于同一水平面上，透光片旋转框3设有可***透光片的卡片槽4，透光片包括单缝衍射片、双缝干涉衍射片、多缝干涉衍射片、光栅和玻璃片堆，基座1还固定连接有示角标，示角标与刻度盘5配合设置，刻度盘5和示角标均设于基座1的外侧。
具体实施过程如下：
使用本光学干涉衍射仪前，先将抽屉12从操作窗口8取出，根据实验演示的需要从抽屉12中选择相应的透光片，将透光片***卡片槽4内，操作者的手经操作窗口8去拧松调节螺栓7，使得光源2与透光片旋转框3的转轴处于同一水平高度，将盖板10***盖板滑槽9内；根据实验演示的需要转动刻度盘5，使其带动透光片旋转框3随之一起转动，并借助示角标知晓转动的角度，得到所需要的有效缝宽，即完成实验演示前的准备；开始实验演示时，打开光源2开关即可；在实验演示的过程中，可以根据上述方法/步骤调节透光片的性质和有效缝宽，借助偏振观察孔11可以直观的看到偏振的现象。
本发明提供的光学干涉衍射仪可以完成单缝衍射、双缝干涉、多缝干涉、光栅衍射以及玻璃折射率测量实验，易于操作和携带。本发明提供了一种新的物理思想，通过调节透光片与激光之间的夹角实现其有效缝宽和缝间距的调节，代替现有的采用控制加工精度的方式、用遮光片遮挡的方式调节缝宽，其调节方便、精度高、可视效果好，便于对其进行量化分析和计算。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (6)
1.一种多功能光学干涉衍射仪，其特征在于：包括基座，所述基座连接有光源，所述基座转动连接有透光片旋转框和刻度盘，所述透光片旋转框和所述刻度盘同轴连接，所述光源和所述透光片旋转框的转轴处于同一平面上，所述透光片旋转框设有可***透光片的卡片槽，所述透光片包括单缝干涉衍射片、双缝干涉衍射片和多缝干涉衍射片，所述基座还固定连接有示角标，所述示角标与所述刻度盘配合设置。
2.根据权利要求1所述的一种多功能光学干涉衍射仪，其特征在于：所述基座的内侧设有支架平台，所述支架平台连接有连接座，所述支架平台还通过螺纹连接有调节所述连接座水平高度的调节螺栓，所述光源与所述连接座连接，所述基座还设有用于拧动所述调节螺栓的操作窗口，所述操作窗口还内设有放置透光片的抽屉。
3.根据权利要求1所述的一种多功能光学干涉衍射仪，其特征在于：所述基座的内侧壁开设有滑槽，所述滑槽滑动连接有盖板，所述盖板开设有偏振观察孔。
4.根据权利要求1所述的一种多功能光学干涉衍射仪，其特征在于：所述基座为U形凹槽体，所述光源和所述透光片旋转框均设于所述基座的凹槽内，所述刻度盘和所述示角标均设于所述基座的外侧。
5.根据权利要求1所述的一种多功能光学干涉衍射仪，其特征在于：所述光源为配备多种波长的激光发射器。
6.根据权利要求1所述的一种多功能光学干涉衍射仪，其特征在于：所述透光片还包括玻璃片堆。
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Citations (6)
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|---|---|---|---|---|
| CN201576385U (zh) * | 2009-02-27 | 2010-09-08 | 朱成巧 | 光的干涉衍射实验装置 |
| JP2012003196A (ja) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Olympus Corp | レーザ走査型顕微鏡 |
| CN205508234U (zh) * | 2015-12-01 | 2016-08-24 | 福建省泉州市第七中学 | 一种高精度光具座 |
| CN207352844U (zh) * | 2017-06-22 | 2018-05-11 | 太原工业学院 | 便携式波动光学综合演示仪 |
| CN109036054A (zh) * | 2018-09-10 | 2018-12-18 | 蔡丰羽 | 一种专用于单缝衍射实验的演示装置 |
| CN212966728U (zh) * | 2020-10-14 | 2021-04-13 | 温州大学 | 一种综合型多功能光学演示仪 |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201576385U (zh) * | 2009-02-27 | 2010-09-08 | 朱成巧 | 光的干涉衍射实验装置 |
| JP2012003196A (ja) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Olympus Corp | レーザ走査型顕微鏡 |
| CN205508234U (zh) * | 2015-12-01 | 2016-08-24 | 福建省泉州市第七中学 | 一种高精度光具座 |
| CN207352844U (zh) * | 2017-06-22 | 2018-05-11 | 太原工业学院 | 便携式波动光学综合演示仪 |
| CN109036054A (zh) * | 2018-09-10 | 2018-12-18 | 蔡丰羽 | 一种专用于单缝衍射实验的演示装置 |
| CN212966728U (zh) * | 2020-10-14 | 2021-04-13 | 温州大学 | 一种综合型多功能光学演示仪 |
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