[實用新型]一種封閉式激光旋轉光柵衍射儀

有效

• 申請號: 201820401918.0
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN209015533U
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 李健;耿彤彤;桂丹貝;李騰;杲文秀
• 申請（專利權）人: 山東師范大學
• 主分類號: G09B23/22
• 分類號: G09B23/22
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

本實用新型公開了一種封閉式激光旋轉光柵衍射儀，包括觀看箱，所述觀看箱為密閉箱體，所述觀看箱內部兩端分別設有激光光柵衍射演示系統和展示屏，所述觀看箱與展示屏相對的一端箱體上設有透明觀察窗口和按鈕式開關，所述激光光柵衍射演示系統通過手搖柄或電機控制。本實用新型采用激光和衍射光柵展示光的波動性，有效解決了光的干涉衍射現象演示過程中現象不易觀察的問題。

技術領域

本實用新型涉及激光的干涉衍射現象演示設備領域，具體的說，是涉及一種封閉式激光旋轉光柵衍射儀。

背景技術

激光是二十世紀的四大科技發明之一，與原子能、半導體和計算機一起共同奠定了世界科技進步的基礎，許多神秘的光現象在激光產生之后得到了解釋，尤其是光的波粒二象性中的波動性，可以用激光展示的淋漓盡致。光的波動性的主要標志是光的衍射和干涉，滿足衍射和干涉條件的光稱為相干光，激光的相干性好，用來展示衍射和干涉最為適合。

然而目前科技館內使用激光技術的展品不多，究其原因，主要是由激光的特性造成的，激光具有四大特性：方向性好、單色性好、相干性好、光亮度高。方向性和單色性好導致激光呈現為很小的單色光點，觀賞性受到限制；光亮度高則容易導致激光對人眼的危害難以控制；由此也造成相干性好的特點無法展示。另外，對于單縫衍射來說，當光通過狹縫時，狹縫的寬度越窄，產生的衍射現象越明顯，然而狹縫越窄，通過的光強度則越弱，影響觀察。

實用新型內容

為了解決現有技術的不足，本實用新型提供了一種封閉式激光旋轉光柵衍射儀，通過采用激光和光柵來實現明顯的衍射和干涉現象顯示，光柵是由大量等寬等間距的平行狹縫構成的光學器件，當激光透過光柵時，受單縫衍射和多縫干涉的同時作用，激光在不同的方向得到加強或減弱，在空間形成明暗不同的衍射花樣，同時，為了保證安全性，將整個演示系統封裝在封閉觀看箱內，通過窗口觀察，窗口采用茶色玻璃減弱光強，保護眼睛。

為了實現上述目的，本實用新型的一種技術方案如下：

一種封閉式激光旋轉光柵衍射儀，包括觀看箱，所述觀看箱為密閉箱體，所述觀看箱內部兩端分別設有激光光柵衍射演示系統和展示屏，所述觀看箱與展示屏相對的一端箱體上設有透明觀察窗口和多個按鈕式開關，所述觀看箱側面安裝有手搖柄，所述手搖柄和多個按鈕式開關分別與激光光柵衍射演示系統相連。

進一步的，所述激光光柵衍射演示系統包括多個激光器，所述多個激光器封裝于一密封盒里，所述密封盒的殼體上設有多個光柵，所述激光器與光柵一一對應。

進一步的，每個所述光柵都包括固定光柵和旋轉光柵，所述激光器、固定光柵和旋轉光柵排列于一條直線上。

進一步的，每個所述旋轉光柵上都套設有傳動齒輪，所述傳動齒輪并排設置并互相嚙合，所述傳動齒輪與觀看箱側面的手搖柄聯動。

進一步的，所述固定光柵為直線條紋型光柵、正交格子型光柵或圓心型光柵，所述旋轉光柵為直線條紋型光柵、正交格子型光柵或圓心型光柵。

進一步的，每個所述按鈕式開關分別通過一個繼電器與激光光柵衍射演示系統相連。

進一步的，所述透明觀察窗口處設有茶色玻璃。

進一步的，所述觀看箱底部設有支架，所述支架包括但不限于設于觀看箱底部的四個支柱。

本實用新型的另一種技術方案如下：

一種封閉式激光旋轉光柵衍射儀，包括觀看箱，所述觀看箱為密閉箱體，所述觀看箱內部兩端分別設有激光光柵衍射演示系統和展示屏，所述觀看箱與展示屏相對的一端箱體上設有透明觀察窗口和按鈕式開關，所述按鈕式開關通過電機與激光光柵衍射演示系統相連。

進一步的，所述激光光柵衍射演示系統包括多個激光器，所述多個激光器封裝于一密封盒里，所述密封盒的殼體上設有多個光柵，所述激光器與光柵一一對應。