[發明專利]邁克爾遜干涉法測量細絲楊氏模量的裝置及方法

無效

• 申請號: 201310046042.4
• 申請日: 2013-02-06
• 公開（公告）號: CN103115896A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 楊桂娟;胡玉才;鄭鑫怡;任懷學;李天祥;王寶寧
• 申請（專利權）人: 大連海洋大學
• 主分類號: G01N21/45
• 分類號: G01N21/45
• 代理公司: 大連非凡專利事務所 21220
• 代理人: 田和穗

1.一種邁克爾遜干涉法測量細絲楊氏模量的裝置，其特征在于：所述的裝置包括激光器（1）、擴束鏡（2）和相互垂直的第一導軌（3）、第二導軌（4），在第一導軌（3）和第二導軌（4）的交界處設置有分光板G，并且分光板G與兩個導軌均成45度角設置，在第一導軌（3）上滑動設置有第一鏡座（5），第二導軌（4）上滑動設置有第二鏡座（6），在第一鏡座（5）和第二鏡座（6）上分別設置有平面反射鏡M₁和平面反射鏡M₂，并且平面反射鏡M₁和平面反射鏡M₂的背面還設置有調節螺釘，在第一導軌（3）的靠近分光板G的一端設置有固定架（7），待測細絲（10）的一端固定在固定架（7）上，待測細絲（10）的另一端則固定在第一鏡座（5）上，第一鏡座（5）還與第一牽引繩（8）連接，第一牽引繩（8）的另一端通過拉力計（9）與第二牽引繩（11）連接，而第二牽引繩（11）的另一端則纏繞在設置在第一導軌（3）末端的定滑輪（12）上，在分光板G相對于第一導軌（3）的對側，還設置有毛玻璃觀察屏（13）。

2.一種利用如權利要求1所述的裝置進行邁克爾遜干涉法測量細絲楊氏模量的方法，其特征在于：所述的方法按照以下步驟進行：

a、將長度為L，直徑為d的待測細絲（10）的兩端分別固定在固定架（7）和第一鏡座（5）上，旋轉定滑輪（12），使待測細絲（10）伸直，

b、調整平面反射鏡M₂的位置，使M₂到分光板G中心的距離與平面反射鏡M₁到分光板G中心的距離大致相同，

c、調節光路，使干涉圓環的環心出現在毛玻璃觀察屏（13）視場的中央，此時平面反射鏡M₁和平面反射鏡M₂相互垂直，

d、細調平面反射鏡M₂的位置，使在毛玻璃觀察屏（13）上觀察到的干涉圓條紋疏密、亮度合適，便于記錄干涉條紋的變化個數，

e、緩慢地勻速轉動定滑輪（12），讓第二牽引繩（11）在定滑輪（12）上勻速纏繞，第一牽引繩（8）拉動平面反射鏡M₁在第一導軌（3）上緩慢地勻速滑動，使待測細絲（10）伸長，當毛玻璃觀察屏（13）上有干涉條紋的“涌出”或“陷入”現象后，記錄拉力計（9）的讀數F₁，繼續相同方向緩慢地勻速轉動定滑輪（12），觀察并記錄“涌出”或“陷入”干涉條紋的個數N，并記錄變化N個條紋后拉力計（9）的度數F₂，

f、激光的波長為λ，將上述的F₁、F₂、N、L、d和λ代入公式：

求得待測細絲10的楊氏模量。