[實用新型]一種基于尺讀望遠鏡及光杠桿的測定裝置

有效

• 申請號: 201920771576.6
• 申請日: 2019-05-27
• 公開（公告）號: CN209961611U
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 姜一鑫;胡依靜;張晗;車宇;丁望峰;楊旭昕;葉全林
• 申請（專利權）人: 杭州師范大學
• 主分類號: G01N3/14
• 分類號: G01N3/14;G01N25/16;G01B11/02
• 代理公司: 33240 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 楊舟濤

本實用新型公開了一種基于尺讀望遠鏡及光杠桿的測定裝置。現有的器材調節非常復雜，測量結果存在一定誤差。本實用新型中尺讀望遠鏡上設置有水平儀，鏡頭蓋的中心位置設置有調整激光器。尺讀望遠鏡上豎直設置有調整標尺，調整標尺上設置有游標，游標上設置有測定激光器、半圓形的量角板、量角指針、止動旋鈕。本實用新型作為測量金屬絲楊氏模量實驗參數的裝置，既可快速調節光路，又可簡單精確測量金屬絲原長和鏡面到標尺距離，簡化測量操作，節省測量時間，提高測量精度。作為測量固體線脹系數的裝置，可以快速調節光路，使之滿足實驗要求。本實用新型能夠快速調節光路，進行精確測量，簡化測量操作，節省測量時間，提高測量精度。

技術領域

本實用新型屬于實驗器材技術領域，涉及一種基于尺讀望遠鏡及光杠桿的測定裝置，具體是可作為楊氏模量測定儀及固體線脹系數測定儀的基于尺讀望遠鏡及光杠桿的測定裝置。

背景技術

利用光杠桿測量金屬絲楊氏模量，以及固體線脹系數的實驗是大學物理實驗中的經典實驗之一，傳統的利用光杠桿測量楊氏模量測定儀或固體線脹系數測定儀中的尺讀望遠鏡沒有激光器和刻度，反射射光路的調節和實驗參數的測定均存在不足。該實驗關鍵環節之一是反射光路的調節，利用現有技術，其操作方法是通過肉眼觀察光杠桿的平面鏡與尺讀望遠鏡是否處于同一水平高度，平面鏡鏡面與望遠鏡鏡筒是否垂直。這種調節方式操作非常復雜，且需要進行反復調整，存在一定難度。此外，在測量金屬絲楊氏模量實驗中，測量金屬絲的原長和平面鏡鏡面到標尺距離都是通過卷尺等測量工具測量，由于金屬絲兩端設有螺絲夾，給精確測量帶來一定困難；在測量平面鏡鏡面到標尺距離測量時，由于兩者相距較遠，測量通常需要兩個人共同完成，且測量結果存在一定誤差。

發明內容

本實用新型目的就是針對該實驗傳統測量裝置存在的問題，提供一種基于尺讀望遠鏡及光杠桿的測定裝置。

本實用新型的裝置包括光杠桿和調整測定裝置。

所述的光杠桿包括平面鏡、平面鏡支架、平面鏡平臺、活動塊。

平面鏡支架包括平面鏡安裝座和三個支腳，平面鏡設置在平面鏡安裝座上，三個支腳的腳尖呈等腰三角形分布，平面鏡的鏡面與三個支腳腳尖構成的平面垂直，等腰三角形分布的三個支腳腳尖中的處于底角的兩個支腳腳尖連線與平面鏡1鏡面平行。

活動塊設置在平面鏡平臺內，可沿豎直方向滑動；平面鏡和平面鏡支架設置在平面鏡平臺上，等腰三角形分布的三個支腳腳尖中的處于頂角的支腳腳尖位于活動塊頂面；初始狀態下，活動塊的中心垂直軸線與平面鏡鏡面平行。

所述的調整測定裝置包括支架、尺讀望遠鏡、測定標尺、調整激光器、調整標尺、測定激光器、量角板、量角指針。

支架包括支架底座和支桿，支架底座水平設置，支桿豎直設置，支桿一端與支架底座固定連接。

豎直移動定位塊設置在支桿上，可沿支桿豎直方向移動，并通過螺釘鎖緊。尺讀望遠鏡水平固定在豎直移動定位塊上，測定標尺豎直固定在豎直移動定位塊上；水平儀設置在尺讀望遠鏡上，并與望遠鏡視準軸平行，用于調整尺讀望遠鏡視準軸的水平位置；調整激光器固定設置在尺讀望遠鏡的鏡頭蓋的中心位置，其激光光路與調整尺讀望遠鏡視準軸一致。

尺讀望遠鏡上設置有調整標尺，調整標尺豎直設置，其延伸的0刻度位于調整尺讀望遠鏡視準軸位置。調整標尺上設置有游標，游標可沿調整標尺豎直方向移動，并通過螺釘鎖緊。

游標上設置有測定激光器、半圓形的量角板、量角指針、止動旋鈕。測定激光器和量角指針位于同一直線上，且與量角板的0度角直線處于同一水平面上，測定激光器光路方向與量角指針的指向相反；測定激光器的尾部與量角指針的尾部相接，并與量角板的圓心處于同一水平面上，該處設置有止動旋鈕；當測定激光器以尾部為圓心轉動時，量角指針同時以尾部為圓心轉動，旋轉角度通過止動旋鈕控制。