CN201274114Y - 一种布儒斯特定律演示仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种布儒斯特定律演示仪。其特征在于由支座、内充有介质的球形玻璃容器、带角度刻度的圆形导轨、半导体激光器、检偏器构成；圆形轨道处于球形玻璃容器的外侧，圆形导轨由底座支承，半导体激光器和检偏器装于圆形导轨上。本实用新型的布儒斯特定律演示仪采用注水的半圆形透明容器作为反射介质，在水中可以直接检测折射光的偏振状态，验证布儒斯特定律。可以将入射激光的位置调到下方，即从水向空气入射，可以验证光路的可逆性。该装置具有光路简单、直观，光场范围大，亮度较高，可满足在课堂演示的要求。
Description
一种布儒斯特定律演示仪
技术领域
本实用新型涉及教学仪器，具体地说是一种布儒斯特定律（定量）演示仪。
背景技术
目前已有的布儒斯特定律演示仪器是采用空气入射到玻璃片等反射介质情况下，由于采用的是上下表面互相平行的玻璃片，经过上下表面的透投射光与法线的夹角并不是折射角，因此不能够准确测出折射角，演示内容只能给出半定性的结论：即在一般的入射角条件下，反射光是部分偏振光，在特定角度入射（布儒斯特角）时，反射光是完全偏振光。而布儒斯特定律还包括，'当入射角等于布儒斯特角时，折射光是部分偏振光，折射光与反射光的夹角等于90度。现有的演示仪只能演示定性的结果。
发明内容 '
本实用新型的目的是提供一种光路简单半、直观、光场范围大、亮度较高的布儒斯特定律演示仪。
本实用新型的技术方案为：布儒斯特定律演示仪由支座、内充有介质的球形玻璃容器、带角度刻度的圆形导轨、半导体激光器、检偏器构成；圆形轨道处于球形玻璃容器的外侧，圆形导轨由支座支承，半导体激光器和检偏器装于圆形导轨上。
在球形玻璃容器上方留有注水孔。球形玻璃容器通过支柱与底座连接。检偏器是一块偏振片，为了便于观査，用一块毛玻璃屏在光线的出射方向检验是否有光线射出。
本实用新型的布儒斯特定律演示仪采用装在半球形玻璃容器中的水代替玻璃片，利用带刻度的圆形导轨可以很容易且准确测出折射角，在水中可以直接检测折射光的偏振状态，还可以验证折射光与反射光的夹角在满足布儒斯特条件时互相垂直，能够演示反射光和折射光的偏振化程度随入射角的变化规律，验证布儒斯特定律（即当入射角满足特定条件时，反射光是完全偏
3振光，而折射光为部分偏振光，此时折射角和反射角互相垂直）。入射光还可以从改为从水向空气入射，可以验证光路的可逆性。该装置具有光路简单、直观，光场范围大，亮度较高，可满足在课堂演示的要求。附图说明
图1是本实用新型的布儒斯特定律演示仪结构示意图。
图中，l一底座，2 —球形玻璃容器，3 —带角度刻度，4 —圆形导轨，5-半导体激光器，6—检偏器，7—支柱，8 —水（介质）。具体实施方式
本实用新型的布儒斯特定律演示仪由底座l，球形玻璃容器2，带角度刻度3的圆形导轨4，半导体激光器5，检偏器6构成。其中球形容器2由透明玻璃制成，上方留有注水孔，内充有水。球形玻璃容器2的直径小于圆形导轨的直径，圆形轨道处于球形玻璃容器2的外侧，球形玻璃容器2通过支柱7与底座1连接，半导体激光器5和检偏器6装于圆形导轨上，半导体激光器和检偏器都可以在圆形轨道上自由转动角度，圆形轨道可有铜或铝合金制成。检偏器实际上就是一块偏振片，用一块毛玻璃屏在光线的出射方向检验是否有光线射出。
本实用新型的半导体激光器的功率一般不超过2mW，用干电池供电，整个仪器的大小不超过300mm (即刻度盘的直径和底座的高度之和），因此具有便携的优点。由于本装置采用空气和水作为入射界面，而不是通常采用的一块玻璃片，因此可以准确测出折射角，而用玻璃片，由于在两个界面的两次反射和折射，不能准确测出折射角，而只能测出入射角和反射角。
本实用新型可以将入射激光的位置调到下方，即从水向空气入射，检片器可转到上方检测，可以验证光路的可逆性。
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Claims (2)
1、一种布儒斯特定律演示仪，其特征在于由支座、内充有介质的球形玻璃容器、带角度刻度的圆形导轨、半导体激光器、检偏器构成；圆形轨道处于球形玻璃容器的外侧，圆形导轨由底座支撑，半导体激光器和检偏器装于圆形导轨上。
2、 根裙权利要求1所述的布儒斯特定律演示仪，其特征在于在球形玻璃 容器上方留有注水孔，下方留有出水口，球形玻璃容器通过支柱与底座连接。
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2008
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