一種夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)測量系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)測量系統(tǒng)，支架桿立于支架座上，兩根支架桿由上至下分別被第一橫桿、第二橫桿、第三橫桿所連接，第一橫桿的中心綁定試驗(yàn)樣件的一端，試驗(yàn)樣件另一端穿過第二橫桿的中心孔連接在連接件的上端，連接件的下端與吊鉤連接，吊鉤下部設(shè)有平臺，平臺上可放置砝碼，吊鉤下端連接有第一刀片，第一刀片安裝在刀片座上，第一刀片可在刀片座上微距移動，在第一刀片下方的刀片座上固定安裝有第二刀片，第一刀片和第二刀片的刀刃之間形成了狹縫，刀片座固定在第三橫桿的中心。本實(shí)用新型的有益效果是提供了一種簡單的、容易調(diào)節(jié)的進(jìn)行夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)的測量系統(tǒng)。
【專利說明】一種夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)測量系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于光學(xué)測量設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)測量系 統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]力作用于物體所引起的效果之一是使受力物體發(fā)生形變，物體的形變可以分為彈 性形變和塑性形變。固體材料的彈性形變又可以分為縱向、切變、扭轉(zhuǎn)、彎曲；對于彈性形變 可以引入楊氏模量來描述材料抵抗形變的能力。楊氏模量是工程設(shè)計(jì)上選用材料的時(shí)常需 涉及的重要參數(shù)之一，一般只與材料的性質(zhì)和溫度有關(guān)，與幾何形狀無關(guān)。
[0003]、光杠桿法：是一種利用光學(xué)原理把微小長度的變化加以放大后，再進(jìn)行測量的方 法。該方法的不足之處：（1)由于用到近似關(guān)系Stana ~ α (α為反射鏡鏡面轉(zhuǎn)角），因 此存在系統(tǒng)誤差，雖然可以通過增大光杠桿常數(shù)b值，使α很小的條件得以滿足。但b值 增加有一定的限度，過大可能引起反射鏡前兩足移動產(chǎn)生偏差，同時(shí)，也不符合誤差均分原 貝1J。（2)初始負(fù)荷下，要求光杠桿鏡面法線與望遠(yuǎn)鏡重合且水平，標(biāo)尺與光杠桿鏡面平行且 鉛直，僅靠目測很難達(dá)到這種標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。（3)目前實(shí)驗(yàn)裝置復(fù)雜，調(diào)節(jié)有一定的難度。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)設(shè)備，解決了現(xiàn)有進(jìn)行夫 瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)的設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不容易調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)設(shè)備穩(wěn)定性不好，測量精度不高的 問題。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是包括支架桿，支架桿為兩根，兩根支架桿與地面垂直，立 于支架座上，兩根支架桿由上至下分別被第一橫桿、第二橫桿、第三橫桿所連接，第一橫桿 的兩端設(shè)有第一旋鈕，通過調(diào)節(jié)第一旋鈕可調(diào)節(jié)第一橫桿的高度，第二橫桿的兩端設(shè)有第 二旋鈕，通過調(diào)節(jié)第二旋鈕可調(diào)節(jié)第二橫桿的高度，第三橫桿兩端固定在支架桿上，第一橫 桿的中心綁定試驗(yàn)樣件的一端，試驗(yàn)樣件另一端穿過第二橫桿的中心孔連接在連接件的上 端，連接件的下端與吊鉤連接，吊鉤下部設(shè)有平臺，平臺上可放置砝碼，吊鉤下端連接有第 一刀片，第一刀片安裝在刀片座上，第一刀片可在刀片座上微距移動，在第一刀片下方的刀 片座上固定安裝有第二刀片，第一刀片和第二刀片的刀刃之間形成了狹縫，刀片座固定在 第三橫桿的中心。
[0006] 進(jìn)一步，所述試驗(yàn)樣件為鋼絲、鐵絲、鋁絲、銅絲、鎢絲、鎳絲其中的任一種。
[0007] 進(jìn)一步，所述支架座包括底盤，底盤被三條支撐腿支撐，支撐腿的腳底設(shè)有螺旋 鈕，可通過螺旋鈕微調(diào)裝置的水平狀況，支架桿可用鋼管，兩根支架桿分別插接在底盤的兩 端。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是提供了一種簡單的、容易調(diào)節(jié)，且設(shè)備穩(wěn)定性好，測量精 度高的測量系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說明】 '
[0009]圖1是本實(shí)用新型夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是本實(shí)用新型支架座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]_圖中，1·支架桿，2·支架座，3_第一橫桿，4·第二橫桿， 5?第三橫桿，6.第一旋鈕， 7.第二旋鈕，8·試驗(yàn)樣件，9_連接件，10·吊鉤，11.平臺，I 2·砝碼，13_第一刀片，14.刀片 座，15·第二刀片，201.底盤，202.支撐腿，203.螺旋鈕。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0013]本實(shí)用新型如圖1所示，包括支架桿1，支架桿1為兩根，兩根支架桿1與地面垂 直，立于支架座2上，兩根支架桿1由上至下分別被第一橫桿3、第二橫桿4、第三橫桿5所 連接，第一橫桿3的兩端設(shè)有第一旋鈕 6,通過調(diào)節(jié)第一旋鈕6可調(diào)節(jié)第一橫桿3的高度，第 二橫桿4的兩端設(shè)有第二旋鈕 7,通過調(diào)節(jié)第二旋鈕7可調(diào)節(jié)第二橫桿4的高度，第三橫桿 5兩端固定在支架桿1上，第一橫桿3的中心綁定試驗(yàn)樣件 8的一端，試驗(yàn)樣件8另一端穿 過第二橫桿4的中心孔連接在連接件9的上端，連接件9的下端與吊鉤 10連接，吊鉤下部 設(shè)有平臺11，平臺11上可放置砝碼12,吊鉤下端連接有第一刀片Π ,第一刀片13安裝在 刀片座14上，第一刀片13可在刀片座14上微距移動，在第一刀片13下方的刀片座14上 固定安裝有第二刀片15,第一刀片13和第二刀片15的刀刃之間形成了狹縫，刀片座 14固 定在第三橫桿5的中心。如圖2所示，所述支架座2包括底盤201，底盤201被三條支撐腿 202支撐，支撐腿202的腳底設(shè)有螺旋鈕203,可通過螺旋鈕203微調(diào)裝置的水平狀況，支架 桿1可用鋼管，兩根支架桿1分別插接在底盤201的兩端。
[0014] 所述試驗(yàn)樣件8為鋼絲、鐵絲、鋁絲、銅絲、鎢絲、鎳絲其中的任一種。
[0015] 外部激光光源照射刀片之間的狹縫，在外部屏幕上產(chǎn)生衍射條紋，砝碼12可增 減，通過砝碼12的增減，可調(diào)節(jié)試驗(yàn)樣件8的長度，試驗(yàn)樣件8的細(xì)微長度變化，使狹縫之 間距離同樣產(chǎn)生變化，從而此變化被衍射條紋圖案放大。
[0016] 在實(shí)驗(yàn)的過程中首先要打開激光光源，讓激光垂直照射到狹縫上，然后調(diào)節(jié)單縫 的寬度，使得光線投射到裝置旁邊設(shè)置的白屏上，白屏上恰好能夠出現(xiàn)清晰穩(wěn)定的條紋。這 時(shí)在掛鉤10吊掛的平臺11上輕輕地加上準(zhǔn)備好的砝碼12,每加一次砝碼I 2都會改變白屏 上衍射條紋的寬度，同時(shí)，我們依次測出中央亮紋到屏中心的距離，就可以得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0017] 本實(shí)用新型的測量系統(tǒng)采用夫瑯禾費(fèi)單縫衍射測定長度的微小變化量，測量出① 待測物即試驗(yàn)樣件8的直徑d ;②狹縫到屏幕的距離D ;③待測物的長度L ;④所加砝碼12 的質(zhì)量m。激光的波長λ已知（λ = 632. 8nm)。進(jìn)而根據(jù)相關(guān)理論求出待測物的彈性楊 氏模量。其原理時(shí)通過單縫衍射條紋的間距與縫寬的關(guān)系得到縫寬的變化量，而縫寬的變 化量等于待測物的變化量。
[0018] 理論依據(jù)：由胡克定律
[0019]

【權(quán)利要求】
1. 一種夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)測量系統(tǒng)，其特征在于：包括支架桿（1)，支架桿（1)為 兩根，兩根支架桿（1)與地面垂直，立于支架座（2)上，兩根支架桿（1)由上至下分別被第 一橫桿（3)、第二橫桿（4)、第三橫桿（5)所連接，第一橫桿（3)的兩端設(shè)有第一旋鈕（6)，通 過調(diào)節(jié)第一旋鈕（6)可調(diào)節(jié)第一橫桿（3)的高度，第二橫桿（4)的兩端設(shè)有第二旋鈕（7)， 通過調(diào)節(jié)第二旋鈕（7)可調(diào)節(jié)第二橫桿（4)的高度，第三橫桿（5)兩端固定在支架桿（1) 上，第一橫桿（3)的中心綁定試驗(yàn)樣件（8)的一端，試驗(yàn)樣件（8)另一端穿過第二橫桿（4) 的中心孔連接在連接件（9)的上端，連接件（9)的下端與吊鉤（10)連接，吊鉤下部設(shè)有平 臺（11)，平臺（11)上可放置砝碼（12)，吊鉤下端連接有第一刀片（13)，第一刀片（13)安裝 在刀片座（14)上，第一刀片（13)可在刀片座（14)上微距移動，在第一刀片（13)下方的刀 片座（14)上固定安裝有第二刀片（15)，第一刀片（13)和第二刀片（15)的刀刃之間形成了 狹縫，刀片座（14)固定在第三橫桿（5)的中心。
2. 按照權(quán)利要求1所述一種夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)測量系統(tǒng)，其特征在于：所述試驗(yàn) 樣件（8)為鐵絲、鋁絲、銅絲、鎢絲、鎳絲其中的任一種。
3. 按照權(quán)利要求1所述一種夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)測量系統(tǒng)，其特征在于：所述支架 座（2)包括底盤（201)，底盤（201)被三條支撐腿（202)支撐，支撐腿（202)的腳底設(shè)有螺 旋鈕（203)，可通過螺旋鈕（203)微調(diào)裝置的水平狀況，支架桿（1)可用鋼管，兩根支架桿 (1)分別插接在底盤（201)的兩端。
【文檔編號】G01N3/14GK204086032SQ201420560191
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】吳乾超, 溫元斌, 張皓晶, 張 雄, 段劍金, 李琳, 王莉, 方達(dá) 申請人:吳乾超, 溫元斌, 張皓晶