專(zhuān)利名稱(chēng):組裝式邁克爾遜干涉儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及組裝式邁克爾遜干涉儀。
背景技術(shù):
應(yīng)用于光學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的邁克爾遜干涉儀主要包括激光源、分光板、移動(dòng)反射鏡、固 定反射鏡和觀察屏,其移動(dòng)反射鏡的移動(dòng)是通過(guò)杠桿或齒輪實(shí)現(xiàn)的。激光器發(fā)出的光,經(jīng)分 光板分為兩束光線,這兩束光線分別射向互相垂直設(shè)置的移動(dòng)反射鏡和固定反射鏡,經(jīng)反 射后又匯于分光板,經(jīng)分光板再次分束射出的光產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。由于各種光學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)精度 的要求非常高,有的甚至要求達(dá)到1/10000毫米的精度,而目前市場(chǎng)上只有WSM-100型邁克 爾遜干涉儀(SKU :00016268)的移動(dòng)精度達(dá)到了 1/10000毫米,但是整個(gè)裝置是固定的,限 制了它的光學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)范圍。 SGM-1邁克爾遜干涉儀(SKU :00016450)是目前唯一的可組裝式結(jié)構(gòu),但其移動(dòng)反 射鏡的移動(dòng)精度只有1/2000毫米,為WSM-100型的1/5。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種精度高,適用于光學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的組裝式邁克爾遜干 涉儀。 本實(shí)用新型的組裝式邁克爾遜干涉儀,包括激光源、分光板、移動(dòng)反射鏡、固定反 射鏡和觀察屏,其特征是移動(dòng)反射鏡包括兩個(gè)帶活塞的密封圓筒,由上板、下板和粗調(diào)鼓輪 組成的粗調(diào)機(jī)構(gòu),反射鏡,底座以及細(xì)條鼓輪,第一密封圓筒固定在粗調(diào)機(jī)構(gòu)的上板上,第 二密封圓筒和細(xì)條鼓輪固定在底座上,第一密封圓筒的活塞伸出端與反射鏡相連,第二密 封圓筒的活塞伸出端與細(xì)條鼓輪相連,第一密封圓筒和第二密封圓筒通過(guò)連通管相連,兩 個(gè)密封圓筒內(nèi)分別充滿油。 為了提高邁克爾遜干涉儀的精度,使移動(dòng)反射鏡的移動(dòng)精度達(dá)1/10000mm。本實(shí)用 新型的進(jìn)一步特征是細(xì)條鼓輪的移動(dòng)精度為0. Olmm,粗調(diào)鼓輪的移動(dòng)精度為0. 25mm,并使 第二密封圓筒與第一密封圓筒的橫截面積之比為1 : 100。 為了提高邁克爾遜干涉儀擺放在光學(xué)平板上的穩(wěn)定性,可在粗調(diào)機(jī)構(gòu)的下板底面 和底座的底面分別裝置磁性塊。 本實(shí)用新型的邁克爾遜干涉儀中的移動(dòng)反射鏡是利用液壓連通器原理進(jìn)行工作
的。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)粗調(diào)鼓輪,可推動(dòng)粗調(diào)機(jī)構(gòu)的上板移動(dòng),從而帶動(dòng)固定在其上的第一密封圓筒
實(shí)現(xiàn)移動(dòng)反射鏡的粗動(dòng),移動(dòng)距離的毫米數(shù)可在粗鼓輪上讀得。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)條鼓輪可以改
變第二密封圓筒內(nèi)液體的壓力從而實(shí)現(xiàn)第一密封圓筒中液體的壓力變化,實(shí)現(xiàn)微動(dòng),微動(dòng)
讀數(shù)為細(xì)調(diào)鼓輪上讀得的數(shù)乘上兩密封筒的橫截面積之比。 本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn) 本實(shí)用新型的組裝式邁克爾遜干涉儀利用液壓連通器原理控制移動(dòng)反射鏡移動(dòng), 相比于采用絲桿或者杠桿來(lái)控制反射鏡移動(dòng)調(diào)節(jié)精度高,其移動(dòng)精度能夠達(dá)到1/10000毫米。同時(shí)在保證移動(dòng)精度的前提下,本實(shí)用新型的組裝式邁克爾遜干涉儀根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)要 求,可在光學(xué)平板上自由移動(dòng)各個(gè)部件,搭建出所需光路,使實(shí)驗(yàn)具有更大的靈活性,利用 本實(shí)驗(yàn)儀,可以測(cè)量He-Ne激光波長(zhǎng)、測(cè)定空氣折射率及材料熱膨脹系數(shù),還可觀察等傾干 涉、等厚干涉和白光干涉等。且光路完全暴露在外, 一 目了然,增加了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀性。
圖1是組裝式邁克爾遜干涉儀示意圖; 圖2是移動(dòng)反射鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式參照?qǐng)D1、圖2,本實(shí)用新型的組裝式邁克爾遜干涉儀包括激光源1、分光板2、移動(dòng) 反射鏡3、固定反射鏡4和觀察屏5,移動(dòng)反射鏡3(見(jiàn)圖2)包括兩個(gè)帶活塞的密封圓筒8、 10,由上板14、下板15和粗調(diào)鼓輪16組成的粗調(diào)機(jī)構(gòu)17,反射鏡6,底座13以及細(xì)條鼓輪 12,第一密封圓筒8固定在粗調(diào)機(jī)構(gòu)17的上板14上,第二密封圓筒IO和細(xì)條鼓輪12固定 在底座13上,第一密封圓筒8的活塞7伸出端與反射鏡6相連,第二密封圓筒10的活塞11 伸出端與細(xì)條鼓輪12相連,第一密封圓筒8和第二密封圓筒10通過(guò)連通管9相連,兩個(gè)密 封圓筒8、10內(nèi)分別充滿油。 應(yīng)用時(shí)將激光源、分光板、移動(dòng)反射鏡、固定反射鏡及觀察屏放置于光學(xué)平板上, 根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)要求在光學(xué)平板上自由移動(dòng),搭建出所需光路。
權(quán)利要求組裝式邁克爾遜干涉儀,包括激光源(1)、分光板(2)、移動(dòng)反射鏡(3)、固定反射鏡(4)和觀察屏(5),其特征是移動(dòng)反射鏡(3)包括兩個(gè)帶活塞的密封圓筒(8、10),由上板(14)、下板(15)和粗調(diào)鼓輪(16)組成的粗調(diào)機(jī)構(gòu)(17),反射鏡(6),底座(13)以及細(xì)條鼓輪(12),第一密封圓筒(8)固定在粗調(diào)機(jī)構(gòu)(17)的上板(14)上,第二密封圓筒(10)和細(xì)條鼓輪(12)固定在底座(13)上,第一密封圓筒(8)的活塞(7)伸出端與反射鏡(6)相連,第二密封圓筒(10)的活塞(11)伸出端與細(xì)條鼓輪(12)相連,第一密封圓筒(8)和第二密封圓筒(10)通過(guò)連通管(9)相連,兩個(gè)密封圓筒(8、10)內(nèi)分別充滿油。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組裝式邁克爾遜干涉儀,其特征是細(xì)條鼓輪(12)的移動(dòng)精 度為0.01mm,粗調(diào)鼓輪(16)的移動(dòng)精度為0. 25mm,第二密封圓筒(10)與第一密封圓筒(8) 的橫截面積之比為l : 100。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組裝式邁克爾遜干涉儀,其特征是在粗調(diào)機(jī)構(gòu)(17)的下板(15) 底面和底座(13)的底面分別裝置有磁性塊。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型的組裝式邁克爾遜干涉儀包括激光源、分光板、移動(dòng)反射鏡、固定反射鏡和觀察屏,其中移動(dòng)反射鏡包括兩個(gè)帶活塞的密封圓筒,由上板、下板和粗調(diào)鼓輪組成的粗調(diào)機(jī)構(gòu),反射鏡,底座以及細(xì)條鼓輪,第一密封圓筒固定在粗調(diào)機(jī)構(gòu)的上板上,第二密封圓筒和細(xì)條鼓輪固定在底座上,第一密封圓筒的活塞伸出端與反射鏡相連,第二密封圓筒的活塞伸出端與細(xì)條鼓輪相連,第一密封圓筒和第二密封圓筒通過(guò)連通管相連,兩個(gè)密封圓筒內(nèi)分別充滿油。本實(shí)用新型利用液壓連通器原理控制移動(dòng)反射鏡移動(dòng),調(diào)節(jié)精度高,并可根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求搭建出所需光路,靈活性大,且光路完全暴露在外,一目了然,增加了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀性。
文檔編號(hào)G02B7/198GK201464041SQ200920121718
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者杜金潮, 沈劍峰, 沈慧, 韓小桃 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)城市學(xué)院