基于水平標桿校正機構(gòu)的邁克爾遜干涉儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及光學(xué)教學(xué)實驗設(shè)備,具體地說是一種結(jié)構(gòu)合理、操作簡便,能夠有效降低實驗誤差,提高實驗成功率的基于水平標桿校正機構(gòu)的邁克爾遜干涉儀。
【背景技術(shù)】
[0002]邁克爾遜干涉儀是光學(xué)干涉儀中最常見的一種,其原理是一束入射光分為兩束后各自被對應(yīng)的平面鏡反射回來,這兩束光發(fā)生干涉,從而形成干涉圖樣。傳統(tǒng)的邁克爾遜干涉儀包括光源S、分光板G1、補償板G2、平面反射鏡Ml和平面反射鏡M2,其中Ml與M2垂直放置,Gl和G2應(yīng)保持平行,此時激光光源發(fā)出的光被Gl分為振幅相等的兩束光,反射光和折射光,反射光經(jīng)Ml反射后穿過Gl到達觀察點E,光束經(jīng)過M2反射后再經(jīng)Gl的后表面反射后也到達E,與光束會合干涉,在E處可以看到干涉條紋。當Gl和G2相互之間不是垂直時,就會對兩束光的干涉產(chǎn)生影響,就會造成激光波長的測量誤差。
[0003]在使用邁克爾遜干涉儀做干涉實驗時,反射鏡Ml和反射鏡M2均應(yīng)與用于固定分光板和補償板的絲軌垂直,否則造成干涉圓環(huán)是橢圓,并進而產(chǎn)生激光波長測量誤差,現(xiàn)階段對反射鏡Ml和M2的位置無準確的校正機構(gòu),通過實驗者肉眼完成調(diào)整,效果差且操作復(fù)雜O
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點和不足,提出了一種結(jié)構(gòu)合理、操作簡便,能夠有效降低實驗誤差,提高實驗成功率的基于水平標桿校正機構(gòu)的邁克爾遜干涉儀。
[0005]本實用新型通過以下措施達到:
[0006]一種基于水平標桿校正機構(gòu)的邁克爾遜干涉儀,設(shè)有光源S,平面反射鏡M 1,平面反射鏡M2,分光板Gl以及補償板G2,其特征在于還設(shè)有水平標桿校正機構(gòu),所述水平標桿校正機構(gòu)中設(shè)有小空屏,小空屏設(shè)置在光源S與平面反射鏡M2之間,小空屏上設(shè)有小孔,光源S發(fā)出的光線通過小空屏的小孔后直接出射到平面反射鏡M2,反射光反射回小空屏,在小空屏上成像。
[0007]本實用新型所述小空屏下方設(shè)有高度可調(diào)的支撐架,用于支撐固定小空屏。
[0008]本實用新型所述水平標桿校正機構(gòu)中還設(shè)有用于調(diào)整Ml、M2兩排光點對齊的水平標桿,水平標桿設(shè)置在觀察點E和分光板Gl之間,在使用時通過使觀測點的高度確定,這樣再觀測兩排光點時,三個點所成的直線就是一條水平的直線。這樣,兩排光點就能較好的重合在一起。
[0009]本實用新型所述分光板Gl與補償板G2組成分光補償板,分光補償板中分光板Gl與補償板G2相垂直,二者夾角為90°,其中分光板Gl靠近光源S,分光板Gl與補償板G2的夾角朝向觀察者。
[0010]本實用新型在使用時,激光光源S —側(cè)輸出一個直徑2mm的激光束,在激光束和M2之間加一個小空屏,小空屏和M2之間的距離是20cm,使激光束、小空屏的小孔和M2處在一條直線上。然后,開啟激光光束,當激光光束通過小空屏的小孔時,會直接出射到反射鏡M2,然后反射回小空屏,在小空屏上成像,通過調(diào)節(jié)M2后的螺釘調(diào)節(jié)反射鏡M2。當反射回的光束穿過小空屏的小孔,在小空屏上沒有光點時即可確定M2垂直的;對于Ml和M2對齊中的兩排光點對齊的問題,由原來的兩點成一條直線的原理改為三點成一條直線的原理。擋在一個平面內(nèi)有三個點時,若三個點可以成一條直線,那么這條直線是確定的。所以,在觀察點和分光板之間加裝一個獨立的水平標桿。這樣會使觀測點的高度確定,這樣再觀測兩排光點時,三個點所成的直線就是一條水平的直線。這樣,兩排光點就能較好的重合在一起。
[0011]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠有效提高調(diào)整速度,降低實驗誤差,具有結(jié)構(gòu)合理、成本低、操作簡便等顯著的優(yōu)點。
[0012]【附圖說明】:
[0013]附圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖標記:光源S、平面反射鏡M 1、平面反射鏡M2、分光板G1、補償板G2、小空屏1、水平標桿2。
[0015]【具體實施方式】:
[0016]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0017]如附圖所示,本實用新型提出了一種基于水平標桿校正機構(gòu)的邁克爾遜干涉儀,設(shè)有光源S,平面反射鏡M 1,平面反射鏡M2,分光板Gl以及補償板G2,其特征在于還設(shè)有水平標桿校正機構(gòu),所述水平標桿校正機構(gòu)中設(shè)有小空屏1,小空屏I設(shè)置在光源S與平面反射鏡M2之間,小空屏I上設(shè)有小孔,光源S發(fā)出的光線通過小空屏I的小孔后直接出射到平面反射鏡M2,反射光反射回小空屏1,在小空屏I上成像。
[0018]本實用新型所述小空屏I下方設(shè)有高度可調(diào)的支撐架,用于支撐固定小空屏。
[0019]本實用新型所述水平標桿校正機構(gòu)中還設(shè)有用于調(diào)整Ml、M2兩排光點對齊的水平標桿2,水平標桿2設(shè)置在觀察點E和分光板Gl之間,在使用時通過使觀測點的高度確定,這樣再觀測兩排光點時,三個點所成的直線就是一條水平的直線。這樣,兩排光點就能較好的重合在一起。
[0020]本實用新型所述分光板Gl與補償板G2組成分光補償板,分光補償板中分光板Gl與補償板G2相垂直,二者夾角為90°,其中分光板Gl靠近光源S,分光板Gl與補償板G2的夾角朝向觀察者。
[0021]本實用新型在使用時,激光光源S —側(cè)輸出一個直徑2mm的激光束,在激光束和M2之間加一個小空屏,小空屏和M2之間的距離是20cm,使激光束、小空屏的小孔和M2處在一條直線上。然后,開啟激光光束,當激光光束通過小空屏的小孔時,會直接出射到反射鏡M2,然后反射回小空屏,在小空屏上成像,通過調(diào)節(jié)M2后的螺釘調(diào)節(jié)反射鏡M2。當反射回的光束穿過小空屏的小孔,在小空屏上沒有光點時即可確定M2垂直的;對于Ml和M2對齊中的兩排光點對齊的問題,由原來的兩點成一條直線的原理改為三點成一條直線的原理。擋在一個平面內(nèi)有三個點時,若三個點可以成一條直線,那么這條直線是確定的。所以,在觀察點和分光板之間加裝一個獨立的水平標桿。這樣會使觀測點的高度確定,這樣再觀測兩排光點時,三個點所成的直線就是一條水平的直線。這樣,兩排光點就能較好的重合在一起。
[0022]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠有效提高調(diào)整速度,降低實驗誤差,具有結(jié)構(gòu)合理、成本低、操作簡便等顯著的優(yōu)點。
【主權(quán)項】
1.一種基于水平標桿校正機構(gòu)的邁克爾遜干涉儀,設(shè)有光源S,平面反射鏡M 1,平面反射鏡M2,分光板Gl以及補償板G2,其特征在于還設(shè)有水平標桿校正機構(gòu),所述水平標桿校正機構(gòu)中設(shè)有小空屏,小空屏設(shè)置在光源S與平面反射鏡M2之間,小空屏上設(shè)有小孔,光源S發(fā)出的光線通過小空屏的小孔后直接出射到平面反射鏡M2,反射光反射回小空屏,在小空屏上成像。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于水平標桿校正機構(gòu)的邁克爾遜干涉儀,其特征在于所述小空屏下方設(shè)有高度可調(diào)的支撐架。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于水平標桿校正機構(gòu)的邁克爾遜干涉儀,其特征在于所述水平標桿校正機構(gòu)中還設(shè)有用于調(diào)整Ml、M2兩排光點對齊的水平標桿,水平標桿設(shè)置在觀察點E和分光板Gl之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于水平標桿校正機構(gòu)的邁克爾遜干涉儀,其特征在于所述分光板Gl與補償板G2組成分光補償板,分光補償板中分光板Gl與補償板G2相垂直,二者夾角為90°,其中分光板Gl靠近光源S,分光板Gl與補償板G2的夾角朝向觀察者。
【專利摘要】本實用新型涉及光學(xué)教學(xué)實驗設(shè)備,具體地說是一種結(jié)構(gòu)合理、操作簡便,能夠有效降低實驗誤差,提高實驗成功率的基于水平標桿校正機構(gòu)的邁克爾遜干涉儀,其特征在于還設(shè)有水平標桿校正機構(gòu),所述水平標桿校正機構(gòu)中設(shè)有小空屏,小空屏設(shè)置在光源S與平面反射鏡M2之間,小空屏上設(shè)有小孔,光源S發(fā)出的光線通過小空屏的小孔后直接出射到平面反射鏡M2,反射光反射回小空屏,在小空屏上成像,本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠有效提高調(diào)整速度,降低實驗誤差,具有結(jié)構(gòu)合理、成本低、操作簡便等顯著的優(yōu)點。
【IPC分類】G09B23/22
【公開號】CN204650863
【申請?zhí)枴緾N201520370748
【發(fā)明人】趙華宇, 王愛芳
【申請人】趙華宇
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月2日