[实用新型]光的干涉衍射实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学器材，具体是适用于光学教学的光的干涉衍射实验装置。

背景技术

在高中物理中，有关光的衍射及干涉实验是证明光具有波动性的最重要实验。目前中学物理实验室所配备的此类仪器，大部分学校只能做两个传统的学生实验：一个是“用卡尺观察光的衍射现象”，另一个是在光具座上的遮光筒里“观察双缝干涉、单缝衍射现象”。这两个实验都只能作为学生实验，现象只能由学生本人观察到，不能作为课堂演示实验和和教师解说介绍用。所以，在大部分物理老师的课堂教学中，往往只能利用教材中配制的现成图片，在课堂中向学生介绍这类实验现象而很少能当场成功演示给学生看。至于圆孔衍射和泊松亮斑，要让学生能单独观察到衍射图样更是难上加难了，更甭提课堂演示。

在课堂中要让全班学生成功观察到干涉、衍射图样必须要求屏幕上的图样条纹有一定的宽度和亮度。从光学知识知道，条纹的宽度决定于双缝、小孔等和光屏的距离及双缝、小孔等的缝宽或孔径，距离越远，孔径越小，则条纹越宽。但另一方面，由于透过双缝、小孔等光量很少，因此，距离越远、孔越小时，则条纹越宽的同时也越暗，故距离超过一定的限度，同样看不到条纹，因此要实现在课堂中要让全班学生成功观察到干涉、衍射图样存在诸多现实困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种可在课堂中要让全班学生成功观察到干涉、衍射图样的光的干涉衍射实验装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是，包括有支架座、激光器、演示板、光屏，所述的演示板上排列分布设置有单缝、双缝、小孔、圆屏，所述的激光器和演示板分别安装于支架座的两端，且该演示板所在平面与激光器所发出的激光束垂直。本设置通过激光器发出的高亮度的激光，然后在通过演示板上的单缝、双缝、小孔、圆屏产生单缝衍射、双缝衍射、小孔衍射、泊松亮斑现象，并在光屏上留下清晰的的衍射、干涉图样条纹，实现在课堂中让全班学生成功观察到干涉、衍射图样，有助于学生对干涉、衍射现象的理解，提高教学质量。

进一步设置是所述的激光器和演示板之间还设置有凸镜架，该凸镜架上设置有凸透镜，且该凸透镜的光学中心线与激光器所发出的光线重合。通过本设置，由于激光器发出的激光束较细，通过凸透镜(焦距10cm)起着让激光束适当扩束，有助于衍射和干涉条纹的显示，但扩束过程中由于透镜的反射及光束面积的增加，会影响入射到双缝、单缝、小孔上光的亮度，使用时应仔细调整凸透镜的位置，使照射到双缝、单缝、小孔、圆屏上的光面积大小合适。

进一步设置是所述的激光器通过可升降台可升降地安装在支架座上。通过本设置，为激光器的位置调节提高了一个有效且稳定的调节平台。

进一步设置是所述的激光器为氦氖激光器。通过本设置，氦氖激光器可以提供一个足够亮度的激光束的光源。

进一步设置是所述的支架座相对于演示板安装的一端设置有滑动槽，该滑动槽与激光器所发出的激光束垂直，所述的演示板底部可滑动地嵌装在该滑动槽内。通过本设置，可以灵活地将演示板进行移动，如此，配合激光束的位置就可以产生不同的光学现象，而且该滑动槽也为演示板提供了稳定的定位平台。

进一步设置是所述的演示板采用菲林片印刷制版制作。通过本设置，通过本设置，采用现在印刷制版技术中常用的菲林片作为制作演示板的材料，巧妙利用电脑制图技术和当代先进的印刷制版技术结合起来，先在电脑中用诸如CDR等软件，制作好相应规格的单缝、小孔、圆屏、双缝，然后通过制版，制作成同等大小的菲林片，变传统的人工开缝打孔为排版印刷，而且制作出来的演示板精度高，轮廓清晰分明，黑色部分的阻光效果、透明部分的透光作用均较好，而且更难得的是可以把双缝、单缝、小孔、圆屏的宽度或直径精确制作成我们所需要的任意规格，从而让学生观察到当双缝、单缝、小孔、圆屏的宽度或直径变化时，相应的干涉、衍射图样的变化情况。

进一步设置是所述的光屏为广告级白色反光膜。广告级白色反光膜是目前广泛应用于各种道路标识牌、车牌、广告牌等的制作材料，通过本设置，利用广告级白色反光膜对光线产生极佳的反光效果，使得衍射、干涉图样能够清晰地被学生所观察到。

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步介绍。

附图说明

图1本实用新型具体实施方式结构示意图。

具体实施方式