[实用新型]一种分光计读数辅助装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大学物理实验教学仪器，具体是一种分光计读数辅助装置。

背景技术

分光计是大学物理实验中常用的光学仪器之一，它可精确地测量光线经光学元件时反射、折射的角度和衍射后的偏转角，如折射率、波长、色散率和光栅常数等许多物理量都可以通过分光计对角度的精密测量并计算获得。实验中一项关键的内容就是通过分光计上由主、副刻度盘组成的圆游标卡尺读数系统准确地读出左右两个对称游标窗口的读数。目前国内大多数高校采用的都是传统的分光计实验仪，测量角度值由主刻度盘读数和副刻度盘读数相加得到。学生实验中先读弧游标盘窗口上的0刻度所对角刻度主盘线的整数值，单位为度；然后看弧游标窗口上第几条刻线与角刻度主盘上的刻度线对齐，读数单位为分；两部分相加就是测量值。由于主、副刻度盘刻度线较密，学生读数时容易产生视觉疲劳，很难确定弧游标窗口上第几条刻线与角刻度主盘上的刻度线对齐，随机误差较大。为此，现在通用的分光计读数系统极有改进的必要。

实用新型内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是设计一种分光计读数辅助装置。

解决该技术问题所采用的技术方案是：本分光计读数辅助装置，由套筒、锥形轴臂和凸透镜三部分构成。套筒套装在载物台下方，其直径比载物台底座直径大2mm，可绕转动轴自由旋转。两个锥形轴臂安装在套筒直径所在直线上，呈左右对称分布，其内侧紧固焊接在套筒外壳上，其长度为刻度盘半径的三分之二。两块凸透镜分别安装在锥形轴臂外侧顶部圆孔内，其圆心正对分光计游标盘和刻度盘的交界线。

所说的凸透镜直径为30mm，焦距为40mm，凸透镜焦点所在平面与刻度盘相距20mm，物像的放大率可达2.5。

本实用新型的有益效果是：通过凸透镜的放大作用使读数窗口视野清晰，学生可以非常方便地确定弧游标窗口上第几条刻线与角刻度主盘上的刻度线对齐，显著减轻实验者的视觉疲劳，使人为误差减少到最大程度。同时本辅助装置的安装不会破坏传统仪器的主体结构，具有操作方便、成本低、易于制作和便于推广的优点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新刻度盘示意图。

图3为通过凸透镜放大后的局部刻度盘示意图。

具体实施方式

本实用新型下面结合实施例并参照附图予以阐明：参见图1，本分光计读数的辅助装置，有三角底座1、刻度盘2、载物台3、望远镜4和平行光管5等组成，还增添有套筒6、锥形轴臂7和凸透镜8；套筒6套装在载物台3下方，其直径比载物台底座直径大2mm，可绕转动轴自由旋转；两个锥形轴臂7安装在套筒直径所在直线上，呈左右对称分布，其内侧紧固焊接在套筒6外壳上，其长度为刻度盘2半径的三分之二；两块凸透镜8分别安装在锥形轴臂7外侧顶部圆孔内，其圆心正对分光计游标盘和刻度盘的交界线。

所说的凸透镜8直径为30mm，焦距为40mm，凸透镜焦点所在平面与刻度盘相距20mm，物像的放大率可达2.5。

下面通过使用方法，进一步阐述本实用新型的动态结构关系：在实验过程中将刻度盘2主盘和望远镜4锁紧，通过望远镜4带动角刻度主盘绕轴心转动，待望远镜4的目镜视场确定实验现象后，将凸透镜8转动到弧游标窗口正上方，通过凸透镜8分别观察左右两个窗口，确定弧游标窗口上第几条刻线与角刻度主盘上的刻度线对齐，以精确记录角度值。与传统读数方式相比，本辅助装置可显著减轻实验者的视觉疲劳，使人为误差减少到最大程度。