[實用新型]光的干涉衍射實驗裝置

無效

• 申請號: 200920114663.0
• 申請日: 2009-02-27
• 公開（公告）號: CN201576385U
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 朱成巧;王健浩
• 申請（專利權）人: 朱成巧;王健浩
• 主分類號: G09B23/22
• 分類號: G09B23/22
• 代理公司: 溫州甌越專利代理有限公司 33211
• 代理人: 王阿寶

技術領域

本實用新型涉及一種教學器材，具體是適用于光學教學的光的干涉衍射實驗裝置。

背景技術

在高中物理中，有關光的衍射及干涉實驗是證明光具有波動性的最重要實驗。目前中學物理實驗室所配備的此類儀器，大部分學校只能做兩個傳統的學生實驗：一個是“用卡尺觀察光的衍射現象”，另一個是在光具座上的遮光筒里“觀察雙縫干涉、單縫衍射現象”。這兩個實驗都只能作為學生實驗，現象只能由學生本人觀察到，不能作為課堂演示實驗和和教師解說介紹用。所以，在大部分物理老師的課堂教學中，往往只能利用教材中配制的現成圖片，在課堂中向學生介紹這類實驗現象而很少能當場成功演示給學生看。至于圓孔衍射和泊松亮斑，要讓學生能單獨觀察到衍射圖樣更是難上加難了，更甭提課堂演示。

在課堂中要讓全班學生成功觀察到干涉、衍射圖樣必須要求屏幕上的圖樣條紋有一定的寬度和亮度。從光學知識知道，條紋的寬度決定于雙縫、小孔等和光屏的距離及雙縫、小孔等的縫寬或孔徑，距離越遠，孔徑越小，則條紋越寬。但另一方面，由于透過雙縫、小孔等光量很少，因此，距離越遠、孔越小時，則條紋越寬的同時也越暗，故距離超過一定的限度，同樣看不到條紋，因此要實現在課堂中要讓全班學生成功觀察到干涉、衍射圖樣存在諸多現實困難。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了克服現有技術存在的缺點和不足，而提供一種可在課堂中要讓全班學生成功觀察到干涉、衍射圖樣的光的干涉衍射實驗裝置。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案是，包括有支架座、激光器、演示板、光屏，所述的演示板上排列分布設置有單縫、雙縫、小孔、圓屏，所述的激光器和演示板分別安裝于支架座的兩端，且該演示板所在平面與激光器所發出的激光束垂直。本設置通過激光器發出的高亮度的激光，然后在通過演示板上的單縫、雙縫、小孔、圓屏產生單縫衍射、雙縫衍射、小孔衍射、泊松亮斑現象，并在光屏上留下清晰的的衍射、干涉圖樣條紋，實現在課堂中讓全班學生成功觀察到干涉、衍射圖樣，有助于學生對干涉、衍射現象的理解，提高教學質量。

進一步設置是所述的激光器和演示板之間還設置有凸鏡架，該凸鏡架上設置有凸透鏡，且該凸透鏡的光學中心線與激光器所發出的光線重合。通過本設置，由于激光器發出的激光束較細，通過凸透鏡(焦距10cm)起著讓激光束適當擴束，有助于衍射和干涉條紋的顯示，但擴束過程中由于透鏡的反射及光束面積的增加，會影響入射到雙縫、單縫、小孔上光的亮度，使用時應仔細調整凸透鏡的位置，使照射到雙縫、單縫、小孔、圓屏上的光面積大小合適。

進一步設置是所述的激光器通過可升降臺可升降地安裝在支架座上。通過本設置，為激光器的位置調節提高了一個有效且穩定的調節平臺。

進一步設置是所述的激光器為氦氖激光器。通過本設置，氦氖激光器可以提供一個足夠亮度的激光束的光源。

進一步設置是所述的支架座相對于演示板安裝的一端設置有滑動槽，該滑動槽與激光器所發出的激光束垂直，所述的演示板底部可滑動地嵌裝在該滑動槽內。通過本設置，可以靈活地將演示板進行移動，如此，配合激光束的位置就可以產生不同的光學現象，而且該滑動槽也為演示板提供了穩定的定位平臺。

進一步設置是所述的演示板采用菲林片印刷制版制作。通過本設置，通過本設置，采用現在印刷制版技術中常用的菲林片作為制作演示板的材料，巧妙利用電腦制圖技術和當代先進的印刷制版技術結合起來，先在電腦中用諸如CDR等軟件，制作好相應規格的單縫、小孔、圓屏、雙縫，然后通過制版，制作成同等大小的菲林片，變傳統的人工開縫打孔為排版印刷，而且制作出來的演示板精度高，輪廓清晰分明，黑色部分的阻光效果、透明部分的透光作用均較好，而且更難得的是可以把雙縫、單縫、小孔、圓屏的寬度或直徑精確制作成我們所需要的任意規格，從而讓學生觀察到當雙縫、單縫、小孔、圓屏的寬度或直徑變化時，相應的干涉、衍射圖樣的變化情況。

進一步設置是所述的光屏為廣告級白色反光膜。廣告級白色反光膜是目前廣泛應用于各種道路標識牌、車牌、廣告牌等的制作材料，通過本設置，利用廣告級白色反光膜對光線產生極佳的反光效果，使得衍射、干涉圖樣能夠清晰地被學生所觀察到。

下面結合說明書附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步介紹。

附圖說明

圖1本實用新型具體實施方式結構示意圖。

具體實施方式