基于水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)的邁克爾遜干涉儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，具體地說是一種結(jié)構(gòu)合理、操作簡便，能夠有效降低實(shí)驗(yàn)誤差，提高實(shí)驗(yàn)成功率的基于水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)的邁克爾遜干涉儀。
【背景技術(shù)】
[0002]邁克爾遜干涉儀是光學(xué)干涉儀中最常見的一種，其原理是一束入射光分為兩束后各自被對應(yīng)的平面鏡反射回來，這兩束光發(fā)生干涉，從而形成干涉圖樣。傳統(tǒng)的邁克爾遜干涉儀包括光源S、分光板G1、補(bǔ)償板G2、平面反射鏡Ml和平面反射鏡M2，其中Ml與M2垂直放置，Gl和G2應(yīng)保持平行，此時(shí)激光光源發(fā)出的光被Gl分為振幅相等的兩束光，反射光和折射光，反射光經(jīng)Ml反射后穿過Gl到達(dá)觀察點(diǎn)E，光束經(jīng)過M2反射后再經(jīng)Gl的后表面反射后也到達(dá)E，與光束會合干涉，在E處可以看到干涉條紋。當(dāng)Gl和G2相互之間不是垂直時(shí)，就會對兩束光的干涉產(chǎn)生影響，就會造成激光波長的測量誤差。
[0003]在使用邁克爾遜干涉儀做干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，反射鏡Ml和反射鏡M2均應(yīng)與用于固定分光板和補(bǔ)償板的絲軌垂直，否則造成干涉圓環(huán)是橢圓，并進(jìn)而產(chǎn)生激光波長測量誤差，現(xiàn)階段對反射鏡Ml和M2的位置無準(zhǔn)確的校正機(jī)構(gòu)，通過實(shí)驗(yàn)者肉眼完成調(diào)整，效果差且操作復(fù)雜O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足，提出了一種結(jié)構(gòu)合理、操作簡便，能夠有效降低實(shí)驗(yàn)誤差，提高實(shí)驗(yàn)成功率的基于水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)的邁克爾遜干涉儀。
[0005]本實(shí)用新型通過以下措施達(dá)到:
[0006]一種基于水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)的邁克爾遜干涉儀，設(shè)有光源S，平面反射鏡M 1，平面反射鏡M2，分光板Gl以及補(bǔ)償板G2，其特征在于還設(shè)有水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)，所述水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)中設(shè)有小空屏，小空屏設(shè)置在光源S與平面反射鏡M2之間，小空屏上設(shè)有小孔，光源S發(fā)出的光線通過小空屏的小孔后直接出射到平面反射鏡M2，反射光反射回小空屏，在小空屏上成像。
[0007]本實(shí)用新型所述小空屏下方設(shè)有高度可調(diào)的支撐架，用于支撐固定小空屏。
[0008]本實(shí)用新型所述水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)中還設(shè)有用于調(diào)整Ml、M2兩排光點(diǎn)對齊的水平標(biāo)桿，水平標(biāo)桿設(shè)置在觀察點(diǎn)E和分光板Gl之間，在使用時(shí)通過使觀測點(diǎn)的高度確定，這樣再觀測兩排光點(diǎn)時(shí)，三個(gè)點(diǎn)所成的直線就是一條水平的直線。這樣，兩排光點(diǎn)就能較好的重合在一起。
[0009]本實(shí)用新型所述分光板Gl與補(bǔ)償板G2組成分光補(bǔ)償板，分光補(bǔ)償板中分光板Gl與補(bǔ)償板G2相垂直，二者夾角為90°，其中分光板Gl靠近光源S，分光板Gl與補(bǔ)償板G2的夾角朝向觀察者。
[0010]本實(shí)用新型在使用時(shí)，激光光源S —側(cè)輸出一個(gè)直徑2mm的激光束，在激光束和M2之間加一個(gè)小空屏，小空屏和M2之間的距離是20cm，使激光束、小空屏的小孔和M2處在一條直線上。然后，開啟激光光束，當(dāng)激光光束通過小空屏的小孔時(shí)，會直接出射到反射鏡M2，然后反射回小空屏，在小空屏上成像，通過調(diào)節(jié)M2后的螺釘調(diào)節(jié)反射鏡M2。當(dāng)反射回的光束穿過小空屏的小孔，在小空屏上沒有光點(diǎn)時(shí)即可確定M2垂直的；對于Ml和M2對齊中的兩排光點(diǎn)對齊的問題，由原來的兩點(diǎn)成一條直線的原理改為三點(diǎn)成一條直線的原理。擋在一個(gè)平面內(nèi)有三個(gè)點(diǎn)時(shí)，若三個(gè)點(diǎn)可以成一條直線，那么這條直線是確定的。所以，在觀察點(diǎn)和分光板之間加裝一個(gè)獨(dú)立的水平標(biāo)桿。這樣會使觀測點(diǎn)的高度確定，這樣再觀測兩排光點(diǎn)時(shí)，三個(gè)點(diǎn)所成的直線就是一條水平的直線。這樣，兩排光點(diǎn)就能較好的重合在一起。
[0011]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠有效提高調(diào)整速度，降低實(shí)驗(yàn)誤差，具有結(jié)構(gòu)合理、成本低、操作簡便等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
[0012]【附圖說明】:
[0013]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖標(biāo)記:光源S、平面反射鏡M 1、平面反射鏡M2、分光板G1、補(bǔ)償板G2、小空屏1、水平標(biāo)桿2。
[0015]【具體實(shí)施方式】:
[0016]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0017]如附圖所示，本實(shí)用新型提出了一種基于水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)的邁克爾遜干涉儀，設(shè)有光源S，平面反射鏡M 1，平面反射鏡M2，分光板Gl以及補(bǔ)償板G2，其特征在于還設(shè)有水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)，所述水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)中設(shè)有小空屏1，小空屏I設(shè)置在光源S與平面反射鏡M2之間，小空屏I上設(shè)有小孔，光源S發(fā)出的光線通過小空屏I的小孔后直接出射到平面反射鏡M2，反射光反射回小空屏1，在小空屏I上成像。
[0018]本實(shí)用新型所述小空屏I下方設(shè)有高度可調(diào)的支撐架，用于支撐固定小空屏。
[0019]本實(shí)用新型所述水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)中還設(shè)有用于調(diào)整Ml、M2兩排光點(diǎn)對齊的水平標(biāo)桿2，水平標(biāo)桿2設(shè)置在觀察點(diǎn)E和分光板Gl之間，在使用時(shí)通過使觀測點(diǎn)的高度確定，這樣再觀測兩排光點(diǎn)時(shí)，三個(gè)點(diǎn)所成的直線就是一條水平的直線。這樣，兩排光點(diǎn)就能較好的重合在一起。
[0020]本實(shí)用新型所述分光板Gl與補(bǔ)償板G2組成分光補(bǔ)償板，分光補(bǔ)償板中分光板Gl與補(bǔ)償板G2相垂直，二者夾角為90°，其中分光板Gl靠近光源S，分光板Gl與補(bǔ)償板G2的夾角朝向觀察者。
[0021]本實(shí)用新型在使用時(shí)，激光光源S —側(cè)輸出一個(gè)直徑2mm的激光束，在激光束和M2之間加一個(gè)小空屏，小空屏和M2之間的距離是20cm，使激光束、小空屏的小孔和M2處在一條直線上。然后，開啟激光光束，當(dāng)激光光束通過小空屏的小孔時(shí)，會直接出射到反射鏡M2，然后反射回小空屏，在小空屏上成像，通過調(diào)節(jié)M2后的螺釘調(diào)節(jié)反射鏡M2。當(dāng)反射回的光束穿過小空屏的小孔，在小空屏上沒有光點(diǎn)時(shí)即可確定M2垂直的；對于Ml和M2對齊中的兩排光點(diǎn)對齊的問題，由原來的兩點(diǎn)成一條直線的原理改為三點(diǎn)成一條直線的原理。擋在一個(gè)平面內(nèi)有三個(gè)點(diǎn)時(shí)，若三個(gè)點(diǎn)可以成一條直線，那么這條直線是確定的。所以，在觀察點(diǎn)和分光板之間加裝一個(gè)獨(dú)立的水平標(biāo)桿。這樣會使觀測點(diǎn)的高度確定，這樣再觀測兩排光點(diǎn)時(shí)，三個(gè)點(diǎn)所成的直線就是一條水平的直線。這樣，兩排光點(diǎn)就能較好的重合在一起。
[0022]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠有效提高調(diào)整速度，降低實(shí)驗(yàn)誤差，具有結(jié)構(gòu)合理、成本低、操作簡便等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)的邁克爾遜干涉儀，設(shè)有光源S，平面反射鏡M 1，平面反射鏡M2，分光板Gl以及補(bǔ)償板G2，其特征在于還設(shè)有水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)，所述水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)中設(shè)有小空屏，小空屏設(shè)置在光源S與平面反射鏡M2之間，小空屏上設(shè)有小孔，光源S發(fā)出的光線通過小空屏的小孔后直接出射到平面反射鏡M2，反射光反射回小空屏，在小空屏上成像。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)的邁克爾遜干涉儀，其特征在于所述小空屏下方設(shè)有高度可調(diào)的支撐架。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)的邁克爾遜干涉儀，其特征在于所述水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)中還設(shè)有用于調(diào)整Ml、M2兩排光點(diǎn)對齊的水平標(biāo)桿，水平標(biāo)桿設(shè)置在觀察點(diǎn)E和分光板Gl之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)的邁克爾遜干涉儀，其特征在于所述分光板Gl與補(bǔ)償板G2組成分光補(bǔ)償板，分光補(bǔ)償板中分光板Gl與補(bǔ)償板G2相垂直，二者夾角為90°，其中分光板Gl靠近光源S，分光板Gl與補(bǔ)償板G2的夾角朝向觀察者。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及光學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，具體地說是一種結(jié)構(gòu)合理、操作簡便，能夠有效降低實(shí)驗(yàn)誤差，提高實(shí)驗(yàn)成功率的基于水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)的邁克爾遜干涉儀，其特征在于還設(shè)有水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)，所述水平標(biāo)桿校正機(jī)構(gòu)中設(shè)有小空屏，小空屏設(shè)置在光源S與平面反射鏡M2之間，小空屏上設(shè)有小孔，光源S發(fā)出的光線通過小空屏的小孔后直接出射到平面反射鏡M2，反射光反射回小空屏，在小空屏上成像，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠有效提高調(diào)整速度，降低實(shí)驗(yàn)誤差，具有結(jié)構(gòu)合理、成本低、操作簡便等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G09B23/22
【公開號】CN204650863
【申請?zhí)枴緾N201520370748
【發(fā)明人】趙華宇, 王愛芳
【申請人】趙華宇
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月2日