[实用新型]光的分波前干涉对切透镜实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于教学实验装置，更具体地说，它属于大专院校物理实验中光的分波前干涉对切透镜的实验装置。

背景技术

将一个凸透镜沿直径方向切开，然后再将两个半截凸透镜沿中心轴线拉开一定距离，重新组合，同时保持垂直光轴方向的位置不变，从而构成一个光的分波前干涉对切透镜。当用单色光源照射时，由于上、下两个半凸透镜对光源都成实像，使得这两个实像构成了一对相干光源，而且相干光束在可观察的区域上是相互交叠的，因此两光束叠加后将发生光的干涉现象，屏上会呈现干涉花样图。根据交叠区的非对称空间分布特点，可以观察到半圆形同心干涉条纹，如图1所示。对切透镜在研究光的干涉现象中有十分重要的意义。

发明内容

本实用新型的目的在于针对大专院校物理实验需求，提供一种光的分波前干涉对切透镜干涉的实验装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案予以实现：一种光的分波前干涉对切透镜实验装置，包括梅斯林对切透镜、偏振片、半导体激光器、CCD传感器、液晶屏和光学导轨；所述半导体激光器、偏振片、梅斯林对切透镜、CCD传感器依次安装在光学导轨上，CCD传感器和液晶屏相连；所述梅斯林对切透镜包括框架和分别固定在框架前后两侧的上半凸透镜组件、下半凸透镜组件；所述框架上端开有螺孔，下端开有扁形通孔；所述上半凸透镜组件包括上半凸透镜、内圈、外圈、压簧和调节螺丝；上半凸透镜安装在内圈的上侧，内圈安装于外圈内；所述下半凸透镜组件包括下半凸透镜、内圈、外圈；下半凸透镜安装在内圈的下侧，内圈安装于外圈内；所述外圈上端外侧面开有内壁光滑的第一竖直圆孔，下端内侧面也开有内壁光滑的第二竖直圆孔；调节螺丝旋入框架上端的螺孔内，下端插入到第一竖直圆孔内；内圈下端具有固定销，固定销插入于第二竖直圆孔内；外圈下端固定有扁形导杆，压簧套在扁形导杆上，扁形导杆的下端插入框架的扁形通孔内。

进一步地，所述固定销为二级阶梯状结构，包括上部圆柱体和下部圆柱体，上部圆柱体直径大于下部圆柱体直径，下部圆柱体插入于第二竖直圆孔内；上部圆柱体侧壁上沿圆周放心具有圆周刻度。

进一步地，还包括立柱，框架通过立柱安装在光学导轨上。

由于采用上述技术方案，该实用新型具有如下有益效果：

1．可以获稳定的较清晰光的分波前干涉对切透镜干涉花样图，并由液晶屏显示。

2.对切透镜的调整很方便，可直观两个半截凸透镜相对位置不同，产生的干涉花样图不同。

附图说明

图1是本实用新型原理图；

图2是本实用新型实施例图；

图3是梅斯林对切透镜示意图；

图4为外圈组合的示意图；

图5为框架底板示意图；

图6为框架上端开有螺孔示意图；

图7为第一竖直圆孔和第二竖直圆孔示意图；

图8为固定销安装示意图；

图9为二级阶梯状结构固定销的结构示意图；

图中：液晶屏1 、CCD传感器2、光学导轨3、梅斯林对切透镜4、偏振片5、半导体激光器6、上半凸透镜7、下半凸透镜8、内圈9 、螺孔10 、外圈11 、框架12 、第一竖直圆孔13 、扁形导杆14 、调节螺丝15 、压簧16 、立柱17 、扁形通孔18 、固定销19、第二竖直圆孔20。

具体实施方式

物理实验时，可以获稳定的较清晰光的分波前干涉对切透镜干涉花样图，并由液晶屏显示。对切透镜的调整很方便，可直观两个半截凸透镜相对位置不同，产生的干涉花样图不同，以利实验者获得清晰物理概念。

下面结合附图与实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

图1是本实用新型的实施例图。一种光的分波前干涉对切透镜实验装置，包括梅斯林对切透镜4、偏振片5、半导体激光器6、CCD传感器2、液晶屏1和光学导轨3；所述半导体激光器6、偏振片5、梅斯林对切透镜4、CCD传感器2依次安装在光学导轨3上，CCD传感器2和液晶屏1相连；偏振片5对半导体激光器6发射的单色光进行扩束和光强调节，再均匀照射对切透镜4上，其上、下两个半凸透镜形成二个对光源实像，使得这两个实像构成了一对相干光源，而且相干光束在可观察的区域位置上是相互交叠的，因此两光束叠加后将发生光的干涉现象，会呈现干涉花样图，由CCD传感器 2摄取后送液晶屏1显示。