[发明专利]一种专用于单缝衍射实验的演示装置

说明书

本发明涉及教学用具领域，具体为一种专用于单缝衍射实验的演示装置，包括铁板，铁板上固定有变角度调节机构，变角度调节机构的两侧分别有激光发射器和投影板，变角度调节机构包括环架和环板，环架的外圆边上等间隔设置有多组调节组件，调角组件指向环架圆心的端部活连接有两个结构相同的连杆，且相邻的两个调角组件上的两个相邻的连杆指向环架圆心的端头处通过销轴铰接连接，环板的外圆边上设置有与调角组件对应的圆弧形的凹槽。该种用于单缝衍射实验的演示装置，能够实现在缝宽连续性变化的情况下激光投影衍射图像的连续性采集，一次即可得到相应的衍射图像，操作简单，劳动量小，生动有趣，有助于提高学生的兴趣，非常适合在教学中推广。

技术领域

本发明涉及教学用具领域，具体为一种专用于单缝衍射实验的演示装置。

背景技术

单缝衍射实验是大学基础教学重要的内容之一，其应用广泛，有非常重要的应用价值。目前为了便于学生对于单缝衍射的理解，实验室配备了相应的实验器材，但是目前的实验器材均不能进行连续的缝宽变化与投影形态的对应图像的采集，即目前的实验器材操作方式是间断式调节缝宽并单独采集图样进行收集对比分析，一方面比较复杂劳动量大，另一方面枯燥无趣不利于提高学生的兴趣，鉴于此，我们提出一种专用于单缝衍射实验的演示装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种专用于单缝衍射实验的演示装置，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种专用于单缝衍射实验的演示装置，包括铁板，铁板上固定有变角度调节机构，变角度调节机构的两侧分别有激光发射器和投影板，变角度调节机构包括环架和环板，且环架和环板同轴相互转动连接，环架通过立柱固定在铁板上，环架的外圆边上等间隔设置有多组调节组件，调角组件指向环架圆心的端部活连接有两个结构相同的连杆，且相邻的两个调角组件上的两个相邻的连杆指向环架圆心的端头处通过销轴铰接连接，环板的外圆边上设置有与调角组件对应的圆弧形的凹槽，立柱上通过悬臂和轴承连接有驱动机构。

优选的，调角组件包括固定在环架外圆边上的L型支架二，且L型支架二上的水平段端部滑动插接有导杆，导杆下端连接有滚轮，且滚轮与凹槽滚动连接。

优选的，调角组件还包括L型支架一，L型支架一的水平段端部固定连接导杆的上端，且L型支架一的水平段与L型支架二的水平段之间连接有弹簧，L型支架一的竖直段下端指向环架的圆心，并通过销轴铰接连接两个连杆的端部。

优选的，立柱上的驱动机构包括蜗杆，蜗杆与环板上的两个相邻凹槽之间的弧形面通过齿牙啮合连接。

优选的，铁板上垂直于环架所在平面的方向上固定有截面为燕尾型的滑轨，滑轨上滑动连接有两个磁铁块，且两个磁铁块分别位于变角度调节机构的两侧。

优选的，投影板通过杆状物固定连接在对应的磁铁块上，另一个所述磁铁块上垂直向上固定有角钢架，且激光发射器的非发射端通过磁性件吸附固定在角钢架上。

与现有技术相比，本发明的有益效果：通过利用蜗杆带动环板转动通过凹槽对调角组件施力，并对两个连杆的角度进行调节，从而能够实现在缝宽连续性变化的情况下激光投影衍射图像的连续性采集，一次即可得到相应的衍射图像，操作简单，劳动量小；连杆的变化形式新颖，并且实验效果明显，生动有趣，有助于提高学生的兴趣，非常适合在教学中推广。

附图说明

图1为本发明中的变角度调节机构结构示意图；

图2为图1中的A-A截面视角结构示意图。

图中：1铁板；2立柱；3环板；4调角组件；5凹槽；6连杆；7L型支架一；8弹簧；9L型支架二；10滚轮；11环架；12导杆；13蜗杆；14滑轨；15磁铁块；16角钢架；17激光发射器；18投影板。

具体实施方式