一種激光直投式分辨本領(lǐng)演示儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于演示儀器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種激光直投式分辨本領(lǐng)演示儀。
【背景技術(shù)】
[0002] "光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)"是大學(xué)物理課程中比較難以理解的內(nèi)容，基本原理如下：
[0003] 根據(jù)瑞利判據(jù)，當(dāng)一個點物衍射圖樣的中央極大剛好為另一個點物衍射圖樣的第 一極小時，認(rèn)為此時兩點物恰可分辨。對于一個衍射系統(tǒng)，如果光的波長為λ，圓孔的直徑為 d，則最小分辨角為：
[0005]如果小孔到屏幕的距離為L，兩衍射圖案中心距離為X，當(dāng)角度很小時，可認(rèn)為
[0007]對于最小分辨角，即恰能分辨時，有
[0009]此時χΟ為艾里斑（即中央亮斑)的半徑
[0011]公式(2)的狀態(tài)實驗中難以確定，但當(dāng)兩衍射圖樣的一級暗紋相切的狀態(tài)比較容 易找到，此時
[0013] 目前能以實驗演示上述分辨本領(lǐng)的裝置不多，已有的技術(shù)(分辨本領(lǐng)演示裝置，專 利號：ZL201420849822.2)沒有采用半反鏡，兩束出射光不能夠完全重合，也就是無法準(zhǔn)確 定位距離的零點；另外采用普通毫米分度的標(biāo)尺讀數(shù)，測量不夠精確;沒有對開關(guān)進行特殊 設(shè)計，容易發(fā)生誤開或長時間通電的危險情況。
[0014] 本實用新型的設(shè)計思想是針對大學(xué)物理中光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)這一內(nèi)容，設(shè)計一 款光線能重合、距離能直接測量的演示實驗裝置，用于定性和定量演示分辨本領(lǐng)及相關(guān)內(nèi) 容。已有的裝置光線不能重合，標(biāo)尺不能清零，距離需要計算才能得到，測量過程不直接。 【實用新型內(nèi)容】
[0015] 本實用新型提供一種激光直投式分辨本領(lǐng)演示儀，可定量演示大學(xué)物理課程中 "光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)"這一內(nèi)容，既可定性演示，又可定量測量，儀器體積小，便于攜帶，不 用外接電源，可以在多媒體教室等理論課堂上演示。
[0016] 本實用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):本實用新型提供一種激 光直投式分辨本領(lǐng)演不儀，包括外殼1，導(dǎo)軌2，激光器A3，激光器Μ，小孔板A5，小孔板B6，彈 簧7,數(shù)顯千分尺8,反射鏡9,半反鏡10,電池11，導(dǎo)線12,鑰匙開關(guān)13,普通開關(guān)14,數(shù)顯千分 尺測微螺桿15和外殼前端開孔16;所述外殼1內(nèi)部固定設(shè)有導(dǎo)軌2,后端設(shè)有鑰匙開關(guān)13和 普通開關(guān)14，前端設(shè)有外殼前端開孔16，外部一側(cè)設(shè)有數(shù)顯千分尺8;所述導(dǎo)軌2的一端固定 設(shè)有激光器A3,所述激光器A3-側(cè)設(shè)有激光器Β4;所述激光器A3和激光器Β4之間通過彈簧7 連接，所述激光器Μ與數(shù)顯千分尺8之間通過數(shù)顯千分尺測微螺桿15連接，所述激光器A3的 頂端設(shè)有小孔板Α5,所述激光器Μ的前端設(shè)有小孔板Β6,所述導(dǎo)軌2后方設(shè)有電池11;所述 鑰匙開關(guān)13,普通開關(guān)14,電池11與激光器A3和激光器Μ之間通過導(dǎo)線12互相連接;所述激 光器A3前方設(shè)有反射鏡9，所述激光器Β4前方設(shè)有半反鏡10。
[0017] 特別的，所述激光器Μ可沿導(dǎo)軌2橫向移動，所述激光器Μ的位置由彈簧7和數(shù)顯 千分尺測微螺桿15限定。
[0018] 特別的，所述激光器A3和激光器Μ為兩個相同規(guī)格的半導(dǎo)體激光器。
[0019] 特別的，所述小孔板Α5和小孔板Β6為相同規(guī)格的不透光板，中心開有相同規(guī)格的 小圓孔確保激光透過發(fā)生衍射現(xiàn)象。
[0020] 特別的，所述反射鏡9和半反鏡10均與激光器A3和導(dǎo)軌2成45度角，所述半反鏡10 為5:5的半透半反鏡，既能把經(jīng)反射鏡9反射來的激光器A3的出射光沿激光出射方向反射出 去50%，又能讓激光器Μ的出射光透過50%，所述反射鏡9把激光器A3的出射光改變90度。
[0021] 特別的，所述數(shù)顯千分尺8具有數(shù)字顯示和機械顯示兩種功能，數(shù)字顯示具有清 零、顯示負(fù)值等功能；通過調(diào)節(jié)數(shù)顯千分尺8可以改變激光器Μ與激光器A3之間的距離，從 而改變相應(yīng)的出射光線的距離，該距離能夠用數(shù)顯千分尺8準(zhǔn)確測量。
[0022]特別的，所述鑰匙開關(guān)13為只有使用專用鑰匙才能打開的開關(guān)，鑰匙取下后便無 法打開。
[0023]本實用新型的有益效果為：
[0024] 1、本實用新型能夠把兩個完全相同的圓孔衍射的圖案直接投射到屏幕或墻壁上， 并可以通過數(shù)顯千分尺改變和測量兩個圓孔中心的距離（即兩束光線的距離），從圖案的相 對位置判斷分辨情況，并可根據(jù)公式測量相關(guān)數(shù)據(jù)。
[0025] 2、本實用新型采用了半反鏡技術(shù)，可以使兩束光線完全重合，利用數(shù)顯千分尺可 以對距離清零，便于直接測量距離。
[0026] 3、本實用新型體積小巧，操作簡單，安全可靠，采用電池驅(qū)動半導(dǎo)體激光器，不用 外接電源，適用于任何場所進行小孔衍射和光學(xué)儀器分辨本領(lǐng)相關(guān)內(nèi)容的定性演示和定量 測量。
【附圖說明】
[0027]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實施方式】
[0028] 以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步描述：
[0029] 圖中1-外殼，2-導(dǎo)軌，3-激光器A，4-激光器Β，5-小孔板A，6-小孔板Β，7-彈簧，8-數(shù) 顯千分尺，9-反射鏡，10-半反鏡，11-電池，12-導(dǎo)線，13-鑰匙開關(guān)，14-普通開關(guān)，15-數(shù)顯千 分尺測微螺桿，16-外殼前端開孔。
[0030] 實施例：
[0031] 本實用新型包括外殼1，導(dǎo)軌2，激光器A3，激光器Μ，小孔板A5，小孔板B6，彈簧7， 數(shù)顯千分尺8,反射鏡9,半反鏡10,電池11，導(dǎo)線12,鑰匙開關(guān)13,普通開關(guān)14,數(shù)顯千分尺測 微螺桿15和外殼前端開孔16;所述外殼1內(nèi)部固定設(shè)有導(dǎo)軌2,后端設(shè)有鑰匙開關(guān)13和普通 開關(guān)14,前端設(shè)有外殼前端開孔16,外部一側(cè)設(shè)有數(shù)顯千分尺8;所述導(dǎo)軌2的一端固定設(shè)有 激光器A3,所述激光器A3-側(cè)設(shè)有激光器Β4;所述激光器A3和激光器Β4之間通過彈簧7連 接，所述激光器Μ與數(shù)顯千分尺8之間通過數(shù)顯千分尺測微螺桿15連接，所述激光器A3的頂 端設(shè)有小孔板Α5,所述激光器Μ的前端設(shè)有小孔板Β6,所述導(dǎo)軌2后方設(shè)有電池11;所述鑰 匙開關(guān)13,普通開關(guān)14,電池11與激光器A3和激光器Μ之間通過導(dǎo)線12互相連接;所述激光 器A3前方設(shè)有反射鏡9,所