[发明专利]波动光学综合测试仪器设备

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种波动光学综合测试仪器设备，尤其涉及一种能够同时测量双缝干涉实验中明(暗)条纹的宽度、单缝衍射实验中中央明纹的宽度和其它明(暗)纹的宽度、圆孔衍射实验中艾里斑的直径、光栅衍射实验中衍射角大小、验证马吕斯定律、测定布儒斯特角等数个实验内容的装置，同时也具有上述实验项目的演示功能。

背景技术

早期教学中，人们采用光具座上插入光源、双缝、和光屏来观察双缝干涉现象，但是不能测量双缝干涉明(暗)条纹的宽度。人们采用光具座上插入光源、单缝和光屏来观察单缝衍射现象，但是并不能测量单缝衍射中央明纹的宽度和其它明(暗)纹的宽度。人们采用光具座上插入光源、圆孔、和光屏来观察圆孔衍射现象，但是不能测量圆孔衍射图样中艾里斑的直径。人们采用分光计来测量光栅衍射的衍射角但是必须通过望远镜来观察现象，不利于教学讲解。人们采用偏振光测试仪器来验证马吕斯定律和测量布儒斯特角，但是仪器昂贵。再者，早期教学中光源往往采用汞灯，汞灯寿命短、价格高。

综上所述，在早期教学中，不同的实验项目需要不同的实验仪器，而且实验仪器昂贵，花费大，且各仪器测试功能具有很大的局限性。

发明内容

为解决目前技术的不足，本发明结合现有技术，从实际应用出发，提供一种波动光学综合测试仪器设备，采用本设备可以完成双缝干涉实验、单缝衍射实验、圆孔衍射实验、光栅衍射实验、偏振光实验、验证马吕斯定律、测定布儒斯特角等数个实验项目的演示和测量，综合性强，节约成本。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

波动光学综合测试仪器设备，包括设置有中心轴的底座，中心轴上设置用于安装可调节光源和待测光学器件的光源轨道、用于读取转动角度的游标盘，游标盘外围套设可转动刻度盘，刻度盘连接可与其同步转动的光屏轨道，光屏轨道上设置用于接收光源信号的可调节光屏。

游标盘上对径设置α游标和β游标，用于配合刻度盘测量角度。

所述α游标和β游标上面分别标有最小分度值为1′的0～30′的分度线，刻度盘的周向均匀标有最小分度值为30′的0～360°的分度线。

光源轨道和光屏轨道上均设有最小分度值为毫米的刻度。

中心轴上还设置有与游标盘同轴的载物台，载物台中心处设置用于固定待测光学器件的插孔。

载物台为双层结构，上层通过三个可调节高度和水平度的调平螺丝顶起。

中心轴上还设置有可转动的支撑臂，光屏轨道和游标盘均与支撑臂固定连接。

光源轨道下方还设有用于支撑的立柱，光源轨道上安装光源底座和备用底座，光源底座上安装光源，备用底座上安装待测光学器件；光屏轨道上安装光屏底座，光屏底座上安装光屏。

所述光源为激光器。

本发明的有益效果：

1、本发明只用一套实验教学仪器就可以完成多项实验项目的演示和测量，综合性能强，效率高，节约了实验成本，且相比分光计，其光路外漏、实验现象直观更便于教学讲解；相比光具座上所做的单缝衍射和双缝干涉和圆孔衍射实验来讲，本发明能够精准测量，可以用于对重要光学定理的实验验证。

2、本发明采用相对运动原理，达到测量微小角度的目的，精度高。

3、本发明对径设计游标，消除了偏心差，降低了测量误差。

4、本发明结构牢靠，能够保证所有实验平稳进行。

5、本发明的光源采用便携式激光器，单色性好，价格低，寿命长。

附图说明

附图1为本发明总体结构示意图。

附图中所示标号：1、光源；2、光源底座；3、备用底座；4、光源轨道；5、载物台；6、插孔；7、调平螺丝；8、光屏轨道；9、光屏；10、光屏底座；11、手柄；12、β游标；13、锁紧螺丝；14、游标盘；15、α游标；16、刻度盘；17、立柱；18、中心轴；19、支撑臂；20、底座。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。