專利名稱:單縫衍射光強(qiáng)分布測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于光強(qiáng)分布實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備,具體地說是一種適用于理工科高校及各中學(xué)的單縫衍射光強(qiáng)分布測試儀。
背景技術(shù):
單縫衍射是物理當(dāng)中的一個重要知識點(diǎn),其光強(qiáng)分布規(guī)律的探討更是一個重點(diǎn)和難點(diǎn),單縫衍射相關(guān)實(shí)驗(yàn)也是理工科高校比較基礎(chǔ)的物理實(shí)驗(yàn)。在單縫衍射光強(qiáng)分布測試方面,目前有以光電二極管為傳感器,再通過掃描方式獲取光強(qiáng)分布的,也有以線陣CCD為傳感器進(jìn)行光強(qiáng)分布測試的,其缺點(diǎn)是需在暗室環(huán)境下實(shí)驗(yàn),無法獲取真實(shí)的衍射條紋,直觀性差;另外也有一些以面陣CCD為傳感器的實(shí)驗(yàn)裝置,雖然可直接顯示衍射條紋,但其成本卻較高,且通常需在暗室環(huán)境下實(shí)驗(yàn),不易于推廣。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對以上問題,提供一種可適用明室環(huán)境、操作簡便的單縫衍射光強(qiáng)分布測試儀。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種單縫衍射光強(qiáng)分布測試儀,它由激光筆 1、偏振片組2、單縫3、半透半反鏡4、CMOS圖像傳感器6、微型計(jì)算機(jī)8所組成,激光筆1、 偏振片組2、單縫3、半透半反鏡4、CM0S圖像傳感器6依次同軸設(shè)置,CMOS圖像傳感器6以 USB連接線7與微型計(jì)算機(jī)8連接,激光筆1發(fā)出激光依次經(jīng)偏振片組2、單縫3、半透半反鏡4到達(dá)CMOS圖像傳感器6再傳送到微型計(jì)算機(jī)8 ;而CMOS圖像傳感器6與半透半反鏡4 可以是由圖像傳感器套筒5連接成一體的,CMOS圖像傳感器6與半透半反鏡4是分別設(shè)置在圖像傳感器套筒5兩端的;還有單縫3上的縫寬度可以是0. 3mm-0. 5mm。本實(shí)用新型的單縫衍射光強(qiáng)分布測試儀,CMOS圖像傳感器、半透半反鏡、單縫、偏振片組、激光筆共軸設(shè)置,將CMOS圖像傳感器與半透半反鏡通過圖像傳感器套筒連接成一體,達(dá)到了可明室環(huán)境實(shí)驗(yàn)的狀態(tài),并對單縫寬度進(jìn)行了匹配設(shè)計(jì),使單縫衍射圖像士2級均能處在CMOS圖像傳感器上,克服了 CMOS圖像傳感器尺寸較小的限制。實(shí)驗(yàn)時(shí),只需并適當(dāng)調(diào)節(jié)相互之間的距離,單縫衍射圖像則通過CMOS圖像傳感器由微型計(jì)算機(jī)獲取,計(jì)算機(jī)觀測界面便可實(shí)時(shí)顯示單縫衍射圖像及光強(qiáng)分布曲線,其結(jié)構(gòu)簡單、性價(jià)比高、操作方便容易、省時(shí)省事,顯示直觀明了,適用于理工科高校及各中學(xué)單縫衍射相關(guān)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)之用。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例單縫主視圖。
具體實(shí)施方式
下面對照附圖,通過實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。下述實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,但對本實(shí)用新型并沒有限制。如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型的一種適用于明室環(huán)境的單縫衍射光強(qiáng)分布測試儀,由激光筆1、偏振片組2、單縫3、半透半反鏡4、CM0S圖像傳感器6、微型計(jì)算機(jī)8、圖像傳感器套筒5所組成的,激光筆1、偏振片組2、單縫3、半透半反鏡4、CM0S圖像傳感器6依次同軸設(shè)置,CMOS圖像傳感器6與半透半反鏡4由圖像傳感器套筒5連接成一個部件,CMOS 圖像傳感器6與半透半反鏡4分別設(shè)置在圖像傳感器套筒5兩端,CMOS圖像傳感器6以 USB連接線7與微型計(jì)算機(jī)8連接,激光筆1發(fā)出激光依次經(jīng)偏振片組2、單縫3、半透半反鏡4到達(dá)CMOS圖像傳感器6再傳送到微型計(jì)算機(jī)8獲取,然后進(jìn)行VB語言編程,以單縫衍射圖像中間一行的光強(qiáng)分布為準(zhǔn),求得單縫衍射光強(qiáng)分布,并在主界面上實(shí)時(shí)顯示單縫衍射圖像及光強(qiáng)分布曲線。所述的CMOS圖像傳感器與半透半反鏡通過圖像傳感器套筒連接成一體,可實(shí)現(xiàn)明室環(huán)境下單縫衍射光強(qiáng)分布的測試。對所述的單縫寬度進(jìn)行了匹配設(shè)計(jì),使單縫衍射圖像士2級均能處在CMOS圖像傳感器上。上述結(jié)構(gòu)的單縫衍射光強(qiáng)分布測試儀,CMOS圖像傳感器、半透半反鏡、單縫、偏振片組、激光筆共軸設(shè)置,將CMOS圖像傳感器與半透半反鏡通過圖像傳感器套筒連接成一體,達(dá)到了可明室環(huán)境實(shí)驗(yàn)的狀態(tài),并對單縫寬度進(jìn)行了匹配設(shè)計(jì),使單縫衍射圖像士2級均能處在CMOS圖像傳感器上,克服了 CMOS圖像傳感器尺寸較小的限制。實(shí)驗(yàn)時(shí),只需并適當(dāng)調(diào)節(jié)相互之間的距離,單縫衍射圖像則通過CMOS圖像傳感器由微型計(jì)算機(jī)獲取,計(jì)算機(jī)觀測界面便可實(shí)時(shí)顯示單縫衍射圖像及光強(qiáng)分布曲線,其結(jié)構(gòu)簡單、性價(jià)比高、操作方便容易、省時(shí)省事,顯示直觀明了,適用于理工科高校及各中學(xué)單縫衍射相關(guān)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)之用。
權(quán)利要求1.一種單縫衍射光強(qiáng)分布測試儀,其特征在于由激光筆[1]、偏振片組[2]、單縫[3]、 半透半反鏡W]、CM0S圖像傳感器W]、微型計(jì)算機(jī)[8]所組成,激光筆[1]、偏振片組[2]、 單縫[3]、半透半反鏡W]、CM0S圖像傳感器[6]依次同軸設(shè)置,CMOS圖像傳感器[6]以USB 連接線[7]與微型計(jì)算機(jī)[8]連接,激光筆[1]發(fā)出激光依次經(jīng)偏振片組[2]、單縫[3]、半透半反鏡[4]到達(dá)CMOS圖像傳感器[8]再傳送到微型計(jì)算機(jī)[8]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單縫衍射光強(qiáng)分布測試儀,其特征在于所述的CMOS圖像傳感器[6]與半透半反鏡[4]是由圖像傳感器套筒[5]連接成一體的,CMOS圖像傳感器 [6]與半透半反鏡[4]分別設(shè)置在圖像傳感器套筒[5]的兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單縫衍射光強(qiáng)分布測試儀,其特征在于對所述的單縫 [3]的縫寬度為0. 3mm-0. 5謹(jǐn)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的一種單縫衍射光強(qiáng)分布測試儀,由微型計(jì)算機(jī)、CMOS圖像傳感器、半透半反鏡、單縫、偏振片組、激光筆所構(gòu)成、CMOS圖像傳感器與半透半反鏡還加設(shè)了圖像傳感器套筒把它們連成一體,圖像傳感器套筒內(nèi)一端設(shè)置CMOS圖像傳感器,另一端為半透半反鏡。工作時(shí),CMOS圖像傳感器、半透半反鏡、單縫、偏振片組、激光筆調(diào)節(jié)至共軸,單縫衍射圖像通過CMOS圖像傳感器由微型計(jì)算機(jī)獲取,然后進(jìn)行VB語言編程,以單縫衍射圖像中間一行的光強(qiáng)分布為準(zhǔn),求得單縫衍射光強(qiáng)分布,并在主界面上實(shí)時(shí)顯示單縫衍射圖像及光強(qiáng)分布曲線。本測試儀具有結(jié)構(gòu)簡單、性價(jià)比高、操作方便容易、省時(shí)省事,顯示直觀明了的特點(diǎn)。
文檔編號G01J1/42GK202119533SQ20112000015
公開日2012年1月18日 申請日期2011年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月4日
發(fā)明者何綠, 葉麗軍, 吳蓉蓉, 彭保進(jìn), 徐靜靜, 范曉珍, 許富洋 申請人:浙江師范大學(xué)