【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及實(shí)驗(yàn)光干涉的,公開了一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置。
技術(shù)介紹
1、邁克爾遜干涉儀是邁克爾遜1881年為了研究光速問題而精心設(shè)計(jì)的裝置。它是一種利用分振幅法產(chǎn)生雙光束來實(shí)現(xiàn)干涉的精密光學(xué)裝置。它將一路光分解成相互垂直的兩路相干光,然后分別通過反射再重新匯聚在另一個(gè)方向上。基于其結(jié)構(gòu)原因,它是光源、兩個(gè)反射鏡和接收器四者空間完全分立,東南西北各據(jù)一方,這樣很容易在光路中安插其它器件。如利用白光測(cè)玻璃折射率,測(cè)定氣體折射率等。邁克爾遜干涉儀還可以使等厚干涉、等傾干涉及各種條紋的變動(dòng)做到非常易于調(diào)整,很方便地進(jìn)行各種精密測(cè)量。
2、例如現(xiàn)有的公開號(hào)為cn218674731u的專利公開了邁克爾遜干涉儀器裝置用于測(cè)量透明液體濃度的邁克爾遜干涉儀器裝置,包括:激光裝置、實(shí)驗(yàn)鏡片裝置、待測(cè)液體裝置、透明液體濃度測(cè)量裝置;激光裝置,其包括氦氖激光器、擴(kuò)束鏡,氦氖激光器與擴(kuò)束鏡安裝處于同一水平上;實(shí)驗(yàn)鏡片裝置,其包括處于中心點(diǎn)處于同一水平上的分光鏡e1、補(bǔ)光鏡e2、反射鏡m2;待測(cè)液體裝置,其包括連桿機(jī)構(gòu)、反射鏡m1、待測(cè)液體組件、移動(dòng)導(dǎo)軌組件;透明液體濃度測(cè)量裝置,其包括邁克爾遜干涉儀,所述邁克爾遜干涉儀的接收光屏與所述反射鏡m1呈平行設(shè)置。改進(jìn)后的邁克爾遜干涉儀器裝置拓寬了傳統(tǒng)的邁克爾遜干涉實(shí)驗(yàn)的測(cè)量范疇,使得該實(shí)驗(yàn)裝置的利用率增加,不僅可以在原有的基礎(chǔ)之上測(cè)量激光的波長,也可以用于測(cè)量液體濃度。
3、但是上述專利中存在:
4、這種裝置可能對(duì)液體濃度的測(cè)量靈敏度有一定的限制,特別是在濃度較低或較高
5、根據(jù)上述專利公開的裝置示例圖可得裝置的結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜,需要精確的裝配和調(diào)整,維護(hù)和操作成本可能較高,由于裝置過于復(fù)雜故限制了該裝置邁克爾遜干涉實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用范圍,而且其主要用途仍受限于液體濃度的測(cè)量,對(duì)于其他類型的實(shí)驗(yàn)可能不夠通用,最后由于結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜包括激光器、鏡片等在內(nèi)的部件成本可能較高,也限制了該裝置的推廣應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本部分的目的在于概述本技術(shù)的實(shí)施例的一些方面以及簡(jiǎn)要介紹一些較佳實(shí)施例。在本部分以及本申請(qǐng)的說明書摘要和技術(shù)名稱中可能會(huì)做些簡(jiǎn)化或省略以避免使本部分、說明書摘要和技術(shù)名稱的目的模糊,而這種簡(jiǎn)化或省略不能用于限制本技術(shù)的范圍。
2、為解決上述技術(shù)問題,本技術(shù)的主要目的在于提供一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置,包括:
3、動(dòng)鏡部1、分束板2、氣室部3、定鏡部4、擴(kuò)束鏡5、光源6、觀察屏7;
4、所述擴(kuò)束鏡5與所述動(dòng)鏡部1分別位于所述分束板2的兩側(cè),且所述擴(kuò)束鏡5、所述動(dòng)鏡部1和所述分束板2處于同一水平;
5、所述分束板2和所述定鏡部4位于所述氣室部3的上下兩側(cè),所述分束板2、所述定鏡部4和所述氣室部3處于同一豎直方向;
6、所述觀察屏7位于新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置表面的下方。
7、作為本技術(shù)一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:
8、所述動(dòng)鏡部1性能指標(biāo)包括動(dòng)鏡部1微調(diào)移動(dòng)精度:0.0004mm、動(dòng)鏡部1粗調(diào)移動(dòng)精度:0.01mm、動(dòng)鏡部1微調(diào)移動(dòng)距離:1mm、動(dòng)鏡部1粗調(diào)移動(dòng)距離:12mm;
9、所述分束板2性能指標(biāo)包括分束板2平面度:≤1/20λ;
10、所述光源6輸出功率:0.8-1mw;
11、新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量精度:當(dāng)條紋計(jì)數(shù)大于100時(shí),測(cè)定單色光波長的相對(duì)誤差≤2%;
12、新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置外型尺寸:390×390;
13、新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置凈重:15kg。
14、作為本技術(shù)一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:
15、光源6發(fā)出的一束光射到一塊傾斜45度的半反半透平行玻璃板p1上,p1將光束平分為兩束,第一束光被p1反射至平面反射鏡m1,第二束光透過p1射向平面反射鏡m2;
16、p2為補(bǔ)償玻璃板,其材料及厚度與p1是相同的,p2與p1平行放置;
17、平面反射鏡m1固定不動(dòng),平面反射鏡m2裝在由杠桿帶動(dòng)的滑軌上;
18、作為本技術(shù)一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:
19、第一束光經(jīng)過m1反射回到p1;
20、第二束光經(jīng)過m2反射回到p2;
21、通過移動(dòng)所述平面反射鏡m2可以改變兩束相干光之間的光程差,若光程滿足預(yù)設(shè)條件時(shí),則在觀察點(diǎn)觀察到明暗相間的條紋,若繼續(xù)移動(dòng)平面反射鏡m2,則會(huì)發(fā)生條紋‘吞、吐’現(xiàn)象。
22、作為本技術(shù)一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:
23、所述新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置使用方法包括,
24、s1、將邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置擺放在平穩(wěn)、水平的工作臺(tái)上,有銘牌一側(cè)朝向用戶;
25、s2、取出一維可調(diào)升降底座、光源6及電源,將光源、電源與底座連接固定好后放在邁克爾遜干涉儀實(shí)現(xiàn)裝置左側(cè);
26、s3、取下主機(jī)上蓋;
27、s4、將觀察屏7插入用戶一側(cè)的套筒內(nèi);
28、s5、點(diǎn)亮光源,即可開始使用邁克爾遜干涉儀實(shí)現(xiàn)裝置。
29、作為本技術(shù)一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置的一種優(yōu)選方案,其中:
30、所述一維可調(diào)升降底座用于調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置高度;
31、所述主機(jī)上蓋用于覆蓋邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置;
32、所述電源用于為邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置供電;
33、所述底座用于承載實(shí)驗(yàn)裝置。
34、本技術(shù)的有益效果:
35、本技術(shù)設(shè)計(jì)精巧,用途廣泛,應(yīng)用于許多科研領(lǐng)域;
36、本技術(shù)在光譜線精細(xì)結(jié)構(gòu)的研究和用光波標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)米尺,較快的標(biāo)定和比較出塊規(guī)長度和滾珠直徑,并且本技術(shù)還可以測(cè)量固體材料的熱膨脹系數(shù),檢查高質(zhì)量表面的平整度,透明材料兩表面的平行度和透鏡的面型,測(cè)量液體的折射率等。它不但在現(xiàn)代光學(xué)實(shí)驗(yàn)中大量使用,同時(shí)在近代物理及計(jì)量技術(shù)中也同樣有其應(yīng)用的價(jià)值。
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1.一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:
【技術(shù)特征摘要】
1.一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:
...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:劉振翰,賈爽,馮志偉,趙鑫穎,劉靜,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:天津市拓普儀器有限公司,
類型:新型
國別省市:
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