一種基于邁克爾遜干涉儀的連續(xù)激光波長測量實(shí)驗(yàn)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種實(shí)驗(yàn)儀,特別是一種基于邁克爾遜干涉儀的連續(xù)激光波長測量實(shí)驗(yàn)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]激光器的輸出波長是激光器的一項重要參數(shù),在以激光器為光源的各種應(yīng)用領(lǐng)域,如精密測量、光纖通信、激光光譜、半導(dǎo)體激光器的生產(chǎn)制造等,激光器的工作波長都是必不可少的指標(biāo)性參數(shù)。因此,準(zhǔn)確測量激光器的輸出波長在激光制造和激光應(yīng)用中都有重要意義。
[0003]激光波長測量的方法很多,但干涉法是最實(shí)用、最精確,也是最可行的測量方法。傳統(tǒng)的基于干涉法測量激光波長的波長計,其測量原理是將未知波長激光的干涉條紋和已知波長激光的干涉條紋與已知參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)具精密比對,進(jìn)而獲得未知激光的波長,這類波長計一般在波長計內(nèi)部配置已知波長的激光或已確定參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)具,結(jié)構(gòu)上比較復(fù)雜。在基于干涉法測量激光波長的波長計中,基于邁克爾遜干涉儀原理的波長計是最為常見的一種。
[0004]邁克爾遜干涉儀是1883年美國物理學(xué)家邁克爾遜和莫雷合作,為研究“以太”漂移而設(shè)計的精密光學(xué)儀器,該儀器的基本原理是利用分振幅法產(chǎn)生雙光束以實(shí)現(xiàn)干涉。通過調(diào)整該干涉儀,可以產(chǎn)生等厚干涉條紋,也可以產(chǎn)生等傾干涉條紋,被廣泛用于長度和折射率的測量,在近代物理和計量技術(shù)中有重要的應(yīng)用。
[0005]隨著激光器的發(fā)展和激光技術(shù)在科研、生產(chǎn)和生活中的不斷擴(kuò)展,有關(guān)激光波長測量方面的知識已成為高校理工科專業(yè)學(xué)生的一個重要教學(xué)內(nèi)容。但目前很多高校除了在《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》課程中針對理工科學(xué)生開設(shè)邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)外,尚沒有專門針對波長計的實(shí)驗(yàn)項目,就其原因,主要是因?yàn)閷S玫牟ㄩL計雖然具有測量精度高、測量方便的優(yōu)點(diǎn),但通常都是高度集成的成套設(shè)備,使用成本很高,通常只在專門的科研實(shí)驗(yàn)室使用,很難將其用于學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué),這對于學(xué)生理解和掌握波長計的結(jié)構(gòu)和工作原理是不利的。
[0006]因此,建立一個開放、透明的波長計實(shí)驗(yàn)平臺,讓學(xué)生在開放的波長計實(shí)驗(yàn)平臺上開展波長測量實(shí)驗(yàn),對掌握波長計的工作原理,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果具有非常好的幫助。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于邁克爾遜干涉儀的連續(xù)激光波長測量實(shí)驗(yàn)儀,學(xué)生能直接看到波長計的內(nèi)部構(gòu)造,能直觀掌握波長計的工作原理,進(jìn)而有效提尚對波長計的實(shí)驗(yàn)認(rèn)知能力。
[0008]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0009]—種基于邁克爾遜干涉儀的連續(xù)激光波長測量實(shí)驗(yàn)儀,其特征在于:包括靜鏡套件、靜鏡套件固定板、動鏡套件、動靜套件固定板、激光接入套件、激光接入套件固定板、光電探測套件、光電探測套件固定板、分光鏡套件、分光鏡套件固定板和光學(xué)元件固定架底板,靜鏡套件固定板、動鏡套件固定板、光纖接入法蘭固定板、探測系統(tǒng)固定板和分光鏡固定板都固定在光學(xué)元件固定架底板上,靜鏡套件固定板、動鏡套件固定板、光纖接入法蘭固定板和探測系統(tǒng)固定板組成一個正方形結(jié)構(gòu),分光鏡套件固定板設(shè)置在光學(xué)元件固定架底板對角線上并且一端設(shè)置在靜鏡套件固定板和動鏡套件固定板交點(diǎn)位置,分光鏡套件固定板另一端設(shè)置在光纖接入法蘭固定板和探測系統(tǒng)固定板交點(diǎn)位置,靜鏡套件、動鏡套件、激光接入套件、光電探測套件和分光鏡套件分別對應(yīng)設(shè)置在靜鏡套件固定板、動鏡套件固定板、光纖接入法蘭固定板、探測系統(tǒng)固定板和分光鏡固定板上。
[0010]進(jìn)一步地,所述靜鏡套件包含O圈A、靜鏡和靜鏡固定法蘭,靜鏡套件固定板上開有O圈槽A,0圈A設(shè)置在O圈槽A中,靜鏡通過靜鏡固定法蘭固定在靜鏡套件固定板上。
[0011 ]進(jìn)一步地,所述動鏡套件包含動鏡、壓電陶瓷管、O圈B和壓電陶瓷管固定法蘭,動鏡套件固定板上開有O圈槽B,0圈B設(shè)置在O圈槽B中,動鏡設(shè)置在壓電陶瓷管一端,壓電陶瓷管通過壓電陶瓷管固定法蘭固定在動鏡套件固定板上。
[0012]進(jìn)一步地,所述激光接入套件包含激光接入法蘭盤、O圈C和激光接入法蘭盤固定板,光纖接入法蘭固定板上開有O圈槽C,O圈C設(shè)置在O圈槽C中,激光接入法蘭盤通過激光接入法蘭盤固定板固定在光纖接入法蘭固定板上。
[0013]進(jìn)一步地,所述光電探測套件包含O圈D、透鏡、透鏡固定法蘭和光電探測器固定法蘭,探測系統(tǒng)固定板上開有O圈槽D,0圈D設(shè)置在O圈槽D中,透鏡通過透鏡固定法蘭固定在探測系統(tǒng)固定板一側(cè),光電探測器固定法蘭固定在探測系統(tǒng)固定板另一側(cè)。
[0014]進(jìn)一步地,所述分光鏡套件包含分光鏡、O圈E和分光鏡固定法蘭,分光鏡套件固定板上開有O圈槽E,0圈E設(shè)置在O圈槽E中,分光鏡通過分光鏡固定法蘭固定在分光鏡套件固定板上。
[0015]進(jìn)一步地,所述光學(xué)元件固定架底板是一塊正方形的金屬板,光學(xué)元件固定架底板上表面設(shè)置有靜鏡套件固定板限位槽、動鏡套件固定板限位槽、激光接入套件固定板限位槽、光電探測套件固定板限位槽和分光鏡固定板限位槽,靜鏡套件固定板、動鏡套件固定板、光纖接入法蘭固定板、探測系統(tǒng)固定板和分光鏡固定板分別設(shè)置在對應(yīng)的靜鏡套件固定板限位槽、動鏡套件固定板限位槽、激光接入套件固定板限位槽、光電探測套件固定板限位槽和分光鏡固定板限位槽中。
[0016]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:
[0017]1、將波長計的工作原理以開放的實(shí)驗(yàn)裝置形式呈現(xiàn),有助于學(xué)生開展有關(guān)于波長計的實(shí)驗(yàn),進(jìn)而掌握波長計的工作原理。
[0018]2、將波長計中動靜的改變由壓電陶瓷管實(shí)現(xiàn),使得學(xué)生在開展有關(guān)波長計的實(shí)驗(yàn)中同時展開有關(guān)壓電陶瓷微尺度的測量實(shí)驗(yàn),拓展學(xué)生的知識面。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的一種基于邁克爾遜干涉儀的連續(xù)激光波長測量實(shí)驗(yàn)儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本實(shí)用新型的靜鏡套件裝配示意圖。
[0021 ]圖3是本實(shí)用新型的動鏡套件裝配示意圖。
[0022]圖4是本實(shí)用新型的動鏡套件的剖視圖。
[0023]圖5是本實(shí)用新型的激光接入套件的示意圖。
[0024]圖6是本實(shí)用新型的光電探測套件的示意圖。
[0025]圖7是本實(shí)用新型的光電探測套件的剖視圖。
[0026]圖8是本實(shí)用新型的分光鏡套件的示意圖。
[0027]圖9是本實(shí)用新型的光學(xué)元件固定架底板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中,1-光學(xué)元件固定架底板,2-靜鏡套件固定板,3-動鏡套件固定板,4-激光接入套件固定板,5-光電探測套件固定板,6-分光鏡套件固定板,7-0圈槽A,8-螺紋孔A,9-0圈A,10-靜鏡,11-靜鏡固定法蘭,12-通孔A,13-通孔B,14-螺紋孔B,15-通孔C,16-螺紋孔C,17-0圈槽B,18-動鏡,19-壓電陶瓷管,20-0圈B,21-壓電陶瓷管固定法蘭,22-通孔D,23-螺紋孔D,24-螺紋孔E,25-通孔E,26-0圈槽C,27-螺紋孔F,28-帶臺階通孔A,29-螺紋孔G,30-0圈C,31-激光接入法蘭盤,32-FC光纖固定孔,33-通孔F,34-通孔G,35-0圈槽D,36-螺紋孔H,37-螺紋孔I,38-螺紋孔J,39-0圈D,40