[實(shí)用新型]基于光敏電阻實(shí)現(xiàn)晶體全反射角測量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721759443.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-16
• 公開（公告）號(hào): CN207571028U
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚成寶;文杏;馬玉雪;孫叢容;張萌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱師范大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/55
• 分類號(hào): G01N21/55
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

基于光敏電阻實(shí)現(xiàn)晶體全反射角測量裝置。本實(shí)用新型涉及一種基于光敏電阻實(shí)現(xiàn)晶體全反射角測量裝置。所述的箱體的內(nèi)部頂端設(shè)置滑輪，所述的滑輪上的滑索的一端纏繞在繞線器上，所述的繞線器設(shè)置在電動(dòng)機(jī)的輸出軸上，所述的滑索的另一端連接被測晶體，所述的被測晶體的底端連接滾輪，所述的滾輪在滑道上滾動(dòng)。本實(shí)用新型用于基于光敏電阻實(shí)現(xiàn)晶體全反射角測量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種基于光敏電阻實(shí)現(xiàn)晶體全反射角測量裝置。

背景技術(shù)

全內(nèi)反射臨界角的測量都是通過光路觀測，利用光學(xué)器件微觀放大直接讀取數(shù)值，并將讀數(shù)直接轉(zhuǎn)化為折射率值，其測量結(jié)果存在一定的主觀誤差，還需花費(fèi)較大的人力物力，且儀器外型繁瑣笨重。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種基于光敏電阻實(shí)現(xiàn)晶體全反射角測量裝置，使測量晶體的全反射角變得方便，減少人工測量的誤差。

上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于光敏電阻實(shí)現(xiàn)晶體全反射角測量裝置，底座1上設(shè)置箱體2，所述的箱體2的右上角設(shè)置L形進(jìn)光門3，所述的L形進(jìn)光門3的上端通過轉(zhuǎn)軸Ⅰ4連接箱體2，所述的L形進(jìn)光門3的兩個(gè)面分別設(shè)置光敏電阻Ⅰ5與光敏電阻Ⅱ6，所述的L形進(jìn)光門3的外部上表面設(shè)置固定環(huán)Ⅰ7，所述的固定環(huán)Ⅰ7通過繩8連接固定環(huán)Ⅱ9，所述的固定環(huán)Ⅱ9設(shè)置在直線電機(jī)機(jī)身10上，所述的直線電機(jī)機(jī)身10在直線電機(jī)軌道11上運(yùn)動(dòng)，所述的光敏電阻Ⅰ5與光敏電阻Ⅱ6分別通過導(dǎo)線連接運(yùn)動(dòng)控制盒12；

所述的箱體2的內(nèi)部頂端設(shè)置滑輪13，所述的滑輪13上的滑索16的一端纏繞在繞線器14上，所述的繞線器14設(shè)置在電動(dòng)機(jī)15的輸出軸上，所述的滑索16的另一端連接被測晶體17，所述的被測晶體17的底端連接滾輪18，所述的滾輪18在滑道19上滾動(dòng)；

所述的滑輪13的右側(cè)設(shè)置一組光敏電阻Ⅲ20到光敏電阻N，所述的光敏電阻Ⅲ20到光敏電阻N將接收到的反射光通過導(dǎo)線傳輸至處理盒21內(nèi)，所述的處理盒21連通各個(gè)指示燈Ⅲ22，所述的指示燈Ⅲ22照射在圓盤23的分角面上，所述的圓盤23的分角面將接收的光信號(hào)發(fā)送至傳輸盒24。

所述的基于光敏電阻實(shí)現(xiàn)晶體全反射角測量裝置，所述的運(yùn)動(dòng)控制盒12內(nèi)裝入信號(hào)放大模塊Ⅰ，所述的信號(hào)放大模塊Ⅰ同時(shí)接收光敏電阻Ⅰ5與光敏電阻Ⅱ6的光信號(hào)，所述的信號(hào)放大模塊Ⅰ將光信號(hào)傳輸至單片機(jī)Ⅰ，所述的單片機(jī)Ⅰ將控制信號(hào)傳輸至電源開關(guān)Ⅰ，所述的電源開關(guān)Ⅰ使電源Ⅰ與直線電機(jī)機(jī)身10接通供電。

所述的基于光敏電阻實(shí)現(xiàn)晶體全反射角測量裝置，所述的處理盒21接收光敏電阻Ⅲ20的光信號(hào)，所述的光敏電阻Ⅲ20將光信號(hào)傳輸至阻值測量模塊與單片機(jī)Ⅲ，所述的阻值測量模塊將信號(hào)傳輸至單片機(jī)Ⅲ，所述的單片機(jī)Ⅲ將控制信號(hào)傳輸至電源開關(guān)Ⅲ，所述的電源開關(guān)Ⅲ使電源Ⅲ與指示燈Ⅲ22接通供電。

所述的基于光敏電阻實(shí)現(xiàn)晶體全反射角測量裝置，所述的傳輸盒24內(nèi)設(shè)置信號(hào)放大模塊Ⅱ，所述的信號(hào)放大模塊Ⅱ?qū)⑿盘?hào)傳輸至無線發(fā)射器，所述的無線發(fā)射器將信號(hào)傳輸至無線接收器，所述的無線接收器將信號(hào)傳輸至上位機(jī)。

有益效果：

1.本實(shí)用新型利用光敏電阻靈敏度高（感光性高）、阻值變化范圍大（暗電阻值和亮電阻值相差較大）、阻值隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而減小等特點(diǎn)來感光反射端和折射端兩端的光強(qiáng)。隨著入射角的增大（激光入射方向保持不變，利用轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)被測材料全反射表面來改變激光入射角），反射端感光電阻阻值隨反射光強(qiáng)的增大而減小，折射端感光電阻阻值隨折射光強(qiáng)的減小而增大。當(dāng)入射角達(dá)到臨界角度且繼續(xù)增大時(shí)，反射端和折射端的光敏電阻阻值分別達(dá)到最小值和最大值且保持不變。

2.本實(shí)用新型多次測量后即可得出全反射臨界角，進(jìn)而得出被測材料折射率。

3.本實(shí)用新型的L形進(jìn)光門的開啟也為自動(dòng)受光控制。