[实用新型]干涉环自动计数法测量金属丝杨氏模量的装置

说明书

本实用新型公开一种干涉环自动计数法测量金属丝杨氏模量的装置，包括基础平台，在基础平台的一端设置有带有激光发生器的小平台，在基础平台上设置有位于激光发生器出射方向上的扩束镜，在基础平台远离激光发生器的一端滑动连接有滑动平台，所述滑动平台通过粗调旋钮进行控制，在滑动平台上滑动连接有通过细调旋钮控制的动镜平台，动镜平台上则设置有动镜，同时在动镜平台上还设置有数显式拉力测量器，在扩束镜与动镜之间设置有相互平行的分光板和补偿板，并且所述的激光发生器、扩束镜、分光板、补偿板和动镜处于同一条直线L1上。待测金属丝一端连接数显式拉力测量器、待测金属丝另一端固定在支撑柱上，且待测金属丝与所述的直线L1相平行。

技术领域

本实用新型涉及一种物理、光学与力学结合的材料力学参数测量装置，特别是一种干涉环自动计数法测量金属丝杨氏模量的装置。

背景技术

杨氏模量是表征在弹性限度内物质材料抗拉或抗压的物理量，它是沿纵向的弹性模量。杨氏弹性模量是选定机械零件材料的依据之一，是工程技术设计中常用的参数。测量杨氏模量的方法一般有拉伸法、梁弯曲法、振动法、内耗法等。

在各大高校的物理实验中，杨氏模量主要的测量方法是光杠杆法和迈克尔逊干涉法。光杠杆法测量装置主要由望远镜、支架、细丝固件、小反射平面镜、标尺、砝码、螺旋测微计、游标卡尺、米尺等构成。该种传统的测量方法存在以下缺点：通过镜子看标尺时,反射的像难以调节，将非竖直光路近似看成是同一竖直的光路，会产生误差；通过望远镜看标尺读数，标尺的精度低，产生误差。因此现在需要一种能够解决上述问题的方法或装置。

发明内容

本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构简单，设计巧妙，测量结果精确，且适合多种不同材质细丝的测量的装置。

本实用新型的技术解决方案是：一种干涉环自动计数法测量金属丝杨氏模量的装置，其特征在于：所述的装置包括基础平台1，所述基础平台1的一端设置有小平台2，小平台2上设置有激光发生器3，在基础平台1上设置有位于激光发生器3出射方向上的扩束镜11，在基础平台1远离激光发生器的一端滑动连接有滑动平台4，所述滑动平台4通过细调旋钮5进行控制，在滑动平台4上滑动连接有通过粗调旋钮6控制的动镜平台，动镜平台上则设置有动镜7，同时在动镜平台上还设置有数显式拉力测量器8，在扩束镜11与动镜7之间设置有相互平行的分光板9和补偿板10，并且所述的激光发生器3、扩束镜11、分光板9、补偿板10和动镜7处于同一条直线L1上，

在基础平台1上还设置有反射镜12，反射镜12对侧的基础平台1上则设置有毛玻璃观察屏13，在毛玻璃观察屏13的背侧还设置有干涉环自动计数器14，所述的分光板9位于反射镜12和毛玻璃观察屏13之间且三者共线L2，且L1与L2相互垂直，

在所述的小平台2上还设置有支撑座18，支撑座18内活动连接有支撑柱15，在支撑座18上螺纹连接有与所述支撑柱15相配的锁紧旋钮16，所述支撑柱15的顶端与数显式拉力测量器8之间可连接待测金属丝17，且待测金属丝17与所述的直线L1相平行。

本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的干涉环自动计数法测量金属丝杨氏模量的装置，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它针对传统的金属丝杨氏模量测量方法所存在的种种问题，设计出一种自动式的干涉环计数法，相比于传统测量方法中繁琐的人眼计数和用砝码拉伸金属丝的过程，这种装置通过使用干涉环自动计数器记录干涉环的个数和调节细调旋钮使动镜移动并伸直金属丝，来消除传统测量方法中出现测量不准确的现象。同时用数显式拉力测量器测量施加在待测金属丝上的拉力，代入计算公式后，便能够直接求出杨氏模量。这种装置具有测量精确，操作方便、快捷等优点，并且它不仅仅限制于金属丝的杨氏模量测量，还能够用于测量其他细丝的杨氏模量，应用范围较为广泛，适合于在本领域中推广应用，适合高等院校大学物理实验中的综合设计实验。

附图说明

图1是本实用新型实施例的俯视图。