[發(fā)明專利]一種基于反射式空間光調(diào)制器的籠式多功能光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710966680.6
• 申請(qǐng)日: 2017-10-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107798975A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高宇;胡加杰;王華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安中科微精光子制造科技有限公司
• 主分類號(hào): G09B23/22
• 分類號(hào): G09B23/22;G02B17/06;G02B27/09;G02B27/10;G02B27/28;G02B7/182;G02B7/00
• 代理公司: 深圳市科進(jìn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)44316
• 代理人: 趙勍毅

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及光學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于反射式空間光調(diào)制器的籠式多功能光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，還涉及一種基于反射式空間光調(diào)制器的籠式多功能光學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的光學(xué)實(shí)驗(yàn)都是通過(guò)獨(dú)立的系統(tǒng)完成，許多實(shí)驗(yàn)所用的器件都是很多年前的，缺乏實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)性及智能性。一些現(xiàn)代化的光學(xué)設(shè)備價(jià)格昂貴，且自動(dòng)化程度太高，供學(xué)生操作的空間不夠，并不適合于學(xué)生的訓(xùn)練，而且大多設(shè)備都只支持完成一種實(shí)驗(yàn)，要想讓學(xué)生掌握光學(xué)方面的綜合知識(shí)，學(xué)校必須采購(gòu)大量的設(shè)備，這也使得學(xué)校采購(gòu)設(shè)備成本大幅增加。總而言之，現(xiàn)有技術(shù)中光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備落后、器具雜散、而且綜合性能不高。

為了深化教學(xué)改革，培養(yǎng)適應(yīng)新世紀(jì)需要的高素質(zhì)人才，使學(xué)生畢業(yè)后能帶頭運(yùn)用高新技術(shù)，參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，普物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的現(xiàn)代化改革勢(shì)在必行。因此，有必要提供一種新的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種基于反射式空間光調(diào)制器的籠式多功能光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備落后、器具雜散、綜合性能不高等問(wèn)題，能夠較大限度地提高光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用性能，而且集成度高、利用整理以及進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)，操作簡(jiǎn)單且成本較低。

一種基于反射式空間光調(diào)制器的籠式多功能光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，所述光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括:

光源組件，用于設(shè)置光源；

光反射組件，與所述光源組件對(duì)應(yīng)間隔設(shè)置，用于設(shè)置反射鏡并通過(guò)所述反射鏡對(duì)來(lái)自光源的光進(jìn)行反射傳輸；

擴(kuò)束器組件，與所述光反射組件間隔設(shè)置、并位于所述光反射組件對(duì)光進(jìn)行反射傳輸?shù)穆窂缴希糜谠O(shè)置擴(kuò)束器并通過(guò)擴(kuò)束器對(duì)反射鏡反射傳輸?shù)墓膺M(jìn)行擴(kuò)束、濾波處理；

起偏器組件，與所述擴(kuò)束器組件間隔設(shè)置，用于設(shè)置起偏器并通過(guò)起偏器對(duì)經(jīng)過(guò)擴(kuò)束器擴(kuò)束、濾波處理的光進(jìn)行處理以得到偏振光；

分光組件，與所述起偏器組件間隔設(shè)置，用于設(shè)置分光棱鏡并通過(guò)分光棱鏡對(duì)所述偏振光進(jìn)行分光處理；

光學(xué)處理分析組件，與所述分光組件間隔設(shè)置，用于設(shè)置空間光調(diào)制器，以及用于設(shè)置檢偏器、功率計(jì)、拍攝裝置、光學(xué)狹縫、光學(xué)網(wǎng)格、觀察屏、聚焦鏡、對(duì)準(zhǔn)板、反射鏡和衰減片的至少其中之一；

籠式組裝件，用于將所述光源組件、光反射組件、擴(kuò)束器組件、起偏器組件、分光組件和光學(xué)處理分析組件進(jìn)行可拆卸式組裝成一體。

一種籠式多功能光學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其包括上述的光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，所述光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備用于配置不同的光學(xué)元件，以進(jìn)行結(jié)構(gòu)測(cè)量、振幅調(diào)制、偏振態(tài)的調(diào)制、實(shí)時(shí)圖像變換、Talbot影像、像素大小的測(cè)量、空間濾波器、空間濾波實(shí)驗(yàn)、成像與投影、雙縫干涉、衍射、雙縫干涉法研究SLM的相位調(diào)制特性、邁克爾遜干涉、數(shù)字全息再現(xiàn)、移相式數(shù)字全息、菲涅爾透鏡、中空光束、光束變換、平面波與其他波形的干涉或色散的多種光學(xué)實(shí)驗(yàn)。

上述籠式多功能光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置的光源組件、光反射組件、擴(kuò)束器組件、起偏器組件、分光組件、光學(xué)處理分析組件等，利用空間光調(diào)制器、以及檢偏器、功率計(jì)、拍攝裝置、光學(xué)狹縫、光學(xué)網(wǎng)格、觀察屏、聚焦鏡、對(duì)準(zhǔn)板、反射鏡和/或衰減片等進(jìn)行多種光學(xué)實(shí)驗(yàn)。本申請(qǐng)通過(guò)籠式組裝件將上述多種組件可拆卸式組裝成一體，集成度高、操作簡(jiǎn)單且成本較低，設(shè)備可靠不易損壞。同時(shí)，本申請(qǐng)能夠較大限度地提高光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用性能，可簡(jiǎn)單方便地進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)，能很好的鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，學(xué)生可以自由改變各種光學(xué)元件。

附圖說(shuō)明

圖1為一實(shí)施例中籠式多功能光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，還顯示了多種光學(xué)元件。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參閱圖1，圖1為一實(shí)施例中籠式多功能光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例的籠式多功能光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，包括但不限于光源組件10、光反射組件(未標(biāo)示)、擴(kuò)束器組件(未標(biāo)示)、起偏器組件40、分光組件50、光學(xué)處理分析組件、籠式組裝件以及籠板組件41。

需要說(shuō)明的是，以某一使用光源100的實(shí)驗(yàn)為例，本實(shí)施例的多功能光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的工作原理包括如下。

所述光源組件10用于設(shè)置光源100；

所述光反射組件與所述光源組件10對(duì)應(yīng)間隔設(shè)置，用于設(shè)置反射鏡并通過(guò)所述反射鏡對(duì)來(lái)自光源100的光進(jìn)行反射傳輸；

所述擴(kuò)束器組件與所述光反射組件間隔設(shè)置、并位于所述光反射組件對(duì)光進(jìn)行反射傳輸?shù)穆窂缴希糜谠O(shè)置擴(kuò)束器并通過(guò)擴(kuò)束器對(duì)反射鏡反射傳輸?shù)墓膺M(jìn)行擴(kuò)束、濾波處理；

所述起偏器組件40與所述擴(kuò)束器組件間隔設(shè)置，用于設(shè)置起偏器并通過(guò)起偏器對(duì)經(jīng)過(guò)擴(kuò)束器擴(kuò)束、濾波處理的光進(jìn)行處理以得到偏振光；