單縫衍射光強分布測試儀的製作方法
2023-05-16 10:20:11 2
專利名稱：單縫衍射光強分布測試儀的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於光強分布實驗儀器設備，具體地說是一種適用於理工科高校及各中學的單縫衍射光強分布測試儀。
背景技術：
單縫衍射是物理當中的一個重要知識點，其光強分布規律的探討更是一個重點和難點，單縫衍射相關實驗也是理工科高校比較基礎的物理實驗。在單縫衍射光強分布測試方面，目前有以光電二極體為傳感器，再通過掃描方式獲取光強分布的，也有以線陣CCD為傳感器進行光強分布測試的，其缺點是需在暗室環境下實驗，無法獲取真實的衍射條紋，直觀性差；另外也有一些以面陣CCD為傳感器的實驗裝置，雖然可直接顯示衍射條紋，但其成本卻較高，且通常需在暗室環境下實驗，不易於推廣。
實用新型內容本實用新型的目的是針對以上問題，提供一種可適用明室環境、操作簡便的單縫衍射光強分布測試儀。為實現上述目的，本實用新型設計了一種單縫衍射光強分布測試儀，它由雷射筆 1、偏振片組2、單縫3、半透半反鏡4、CMOS圖像傳感器6、微型計算機8所組成，雷射筆1、 偏振片組2、單縫3、半透半反鏡4、CM0S圖像傳感器6依次同軸設置，CMOS圖像傳感器6以 USB連接線7與微型計算機8連接，雷射筆1發出雷射依次經偏振片組2、單縫3、半透半反鏡4到達CMOS圖像傳感器6再傳送到微型計算機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。本實用新型的單縫衍射光強分布測試儀，CMOS圖像傳感器、半透半反鏡、單縫、偏振片組、雷射筆共軸設置，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，達到了可明室環境實驗的狀態，並對單縫寬度進行了匹配設計，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。實驗時，只需並適當調節相互之間的距離，單縫衍射圖像則通過CMOS圖像傳感器由微型計算機獲取，計算機觀測界面便可實時顯示單縫衍射圖像及光強分布曲線，其結構簡單、性價比高、操作方便容易、省時省事，顯示直觀明了，適用於理工科高校及各中學單縫衍射相關實驗的教學之用。
圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。圖2是本實用新型實施例單縫主視圖。
具體實施方式
下面對照附圖，通過實施例對本實用新型作進一步的說明。下述實施例僅用於說明本實用新型的技術方案，但對本實用新型並沒有限制。如圖1、圖2所示，本實用新型的一種適用於明室環境的單縫衍射光強分布測試儀，由雷射筆1、偏振片組2、單縫3、半透半反鏡4、CM0S圖像傳感器6、微型計算機8、圖像傳感器套筒5所組成的，雷射筆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與微型計算機8連接，雷射筆1發出雷射依次經偏振片組2、單縫3、半透半反鏡4到達CMOS圖像傳感器6再傳送到微型計算機8獲取，然後進行VB語言編程，以單縫衍射圖像中間一行的光強分布為準，求得單縫衍射光強分布，並在主界面上實時顯示單縫衍射圖像及光強分布曲線。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，可實現明室環境下單縫衍射光強分布的測試。對所述的單縫寬度進行了匹配設計，使單縫衍射圖像士2級均能處在CMOS圖像傳感器上。上述結構的單縫衍射光強分布測試儀，CMOS圖像傳感器、半透半反鏡、單縫、偏振片組、雷射筆共軸設置，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，達到了可明室環境實驗的狀態，並對單縫寬度進行了匹配設計，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。實驗時，只需並適當調節相互之間的距離，單縫衍射圖像則通過CMOS圖像傳感器由微型計算機獲取，計算機觀測界面便可實時顯示單縫衍射圖像及光強分布曲線，其結構簡單、性價比高、操作方便容易、省時省事，顯示直觀明了，適用於理工科高校及各中學單縫衍射相關實驗的教學之用。
權利要求1.一種單縫衍射光強分布測試儀，其特徵在於由雷射筆[1]、偏振片組[2]、單縫[3]、 半透半反鏡W]、CM0S圖像傳感器W]、微型計算機[8]所組成，雷射筆[1]、偏振片組[2]、 單縫[3]、半透半反鏡W]、CM0S圖像傳感器[6]依次同軸設置，CMOS圖像傳感器[6]以USB 連接線[7]與微型計算機[8]連接，雷射筆[1]發出雷射依次經偏振片組[2]、單縫[3]、半透半反鏡[4]到達CMOS圖像傳感器[8]再傳送到微型計算機[8]。
2.根據權利要求1所述的一種單縫衍射光強分布測試儀，其特徵在於所述的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]分別設置在圖像傳感器套筒[5]的兩端。
3.根據權利要求1所述的一種單縫衍射光強分布測試儀，其特徵在於對所述的單縫 [3]的縫寬度為0. 3mm-0. 5謹。
專利摘要本實用新型涉及的一種單縫衍射光強分布測試儀，由微型計算機、CMOS圖像傳感器、半透半反鏡、單縫、偏振片組、雷射筆所構成、CMOS圖像傳感器與半透半反鏡還加設了圖像傳感器套筒把它們連成一體，圖像傳感器套筒內一端設置CMOS圖像傳感器，另一端為半透半反鏡。工作時，CMOS圖像傳感器、半透半反鏡、單縫、偏振片組、雷射筆調節至共軸，單縫衍射圖像通過CMOS圖像傳感器由微型計算機獲取，然後進行VB語言編程，以單縫衍射圖像中間一行的光強分布為準，求得單縫衍射光強分布，並在主界面上實時顯示單縫衍射圖像及光強分布曲線。本測試儀具有結構簡單、性價比高、操作方便容易、省時省事，顯示直觀明了的特點。
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 優先權日2011年1月4日
發明者何綠, 葉麗軍, 吳蓉蓉, 彭保進, 徐靜靜, 範曉珍, 許富洋 申請人:浙江師範大學