CN203773828U - 双缝干涉测量光波长的教学演示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双缝干涉测量光波长的教学演示装置，包括有支架、光源、和双缝演示板，所述的支架上设置有两根水平且相互平行设置的滑杆，还包括成像屏，所述的光源和双缝演示板和成像屏依次滑动设置于滑杆上，该成像屏包括有框板。本实用新型的优点在于：所形成的干涉现象明显，于教室内无需目镜而现场观察测量；所设置的激光光源频率可变换，双缝演示板上双缝缝宽可变换，双缝与成像屏间距离可调节，故能实现影响干涉条纹宽度的因素的实验探究；所设置的滑移刻度尺与读数尺相结合读取条纹间距，具有相当高的实验测量精度，故能实现光的波长的测量；本实用新型操作简易，原理直观，实验效果显著明显。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光学教学用具，具体是指双缝干涉测量光波长的教学演示装置。
背景技术
当单色光经过双缝后，在屏上产生了明暗相间的干涉条纹。当屏上某处与两个狭缝的光程差是波长的整数倍时，则两列波的波峰与波峰叠加，波谷与波谷叠加，形成亮条纹。当屏上某处与两个狭缝的光程差是半个波长的奇数倍时，在这些地方波峰跟波谷相互叠加，出现暗条纹。
目前，在现有的中学物理教学中，都有开设双缝干涉测量光波长的教学实验，其采用的装置如附图1所示双缝干涉实验仪，其通过光源发出的光经过双缝在目镜（观察筒）中成像，然后对测量头读取亮(暗)纹间的距离△x，并通过实验仪器固有告知的d、L，然后根据公式 计算出被测光的波长。式中d表示双缝间的距离、L表示双缝到屏的距离，λ表示单色光的波长。
这种传统的双缝干涉实验仪的缺点在于：一、对亮(暗)纹间的距离△x的测量和读取需要依靠实验操作者眼睛贴近测量头的目镜，才能进行观察测量，通常由于条纹亮度不够，持久的观察测量令实验操作者眼睛相当疲倦。二、由于实验操作较复杂，要在测量头的目镜上调试出清晰的明暗相间的条纹对实验操作非熟练者（学生）相当困难，在有限的课堂时间里难以有效的完成实验。三、由于实验操作调试所引起的观测效果的变化缺乏原理的直观性，学生难以理解调试操作正确的原由，难以形成有意义的实验技能。四、这种测量方式，如果不贴近测量头的目镜就无法观察实验现象，因此，这种传统的双缝干涉实验仪，教师既难以进行操作示范，也无法进行课堂演示实验。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种无需通过测量头目镜就能现场观察双缝干涉的实验现象，具有能探究影响双缝干涉条纹宽度的相关因素、能测量光的波长的教学实验装置。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是包括有支架、光源、和双缝演示板，所述的支架上设置有两根水平且相互平行设置的滑杆，还包括成像屏，所述的光源、双缝演示板和成像屏依次滑动设置于滑杆上，该成像屏包括有框板，该框板上设置有与光源的入射光相垂直的水平刻度尺，该框板间邻于水平刻度尺的上方设置有与入射光相垂直的读数尺。通过本设置将光源发出的光线通过双缝演示板形成明暗条纹的双缝干涉图案直接成像于读数尺上，通过滑移刻度尺结合读数尺就可以直接读取亮(暗)纹间的距离△x，由此，无需传统的双缝干涉实验仪的测量头即可观察双缝干涉现象和读取△x，使得本实用新型能使得多人同时观察实验现象，具有非常好的实验教学效果。
进一步设置是所述的框板的两侧竖立设置有两根立板，该两根立板相对对应设置有与读数尺滑移配合的滑移孔。通过本设置，方便读数操作，并能确保读数精度。
进一步设置是还包括有成像屏固定座，该成像屏固定座包括有滑移设置于滑杆的成像屏底座和竖立固定于成像屏底座上的成像屏支杆，所述的框板固定于成像屏支杆上端。通过本设置，方便对成像屏的固定位置进行调节。
进一步设置是所述的光源包括光源座和激光笔，所述的激光笔的侧壁上设置有控制钮，所述的光源座包括有滑移设置于滑杆的光源底座、竖立固定于光源底座上的光源支杆、以及固定于光源支杆上端并用于激光笔固定的激光笔固定套，所述的激光笔固定套的内壁边缘设置与激光笔的控制钮按压嵌配定位的凹坑。通过本设置，方便对光源的固定位置进行调节，同时凹坑的设置，能够使得激光笔的控制钮被长时间压住，从而解放了教师的双手，方便课堂教学开展。
进一步设置是还包括有双缝演示板固定座，该双缝演示板固定座包括有滑移设置于滑杆的双缝演示板底座、竖立固定于双缝演示板底座上的双缝演示板支杆、以及固定于双缝演示板支杆上端的双缝演示板固定框，该双缝演示板固定框上设置有滑移框架，所述的双缝演示板滑移固定设置于滑移框架内。通过本设置，方便双缝演示板的位置调节。
进一步设置是所述的滑杆为水平伸缩杆。通过本设置，在实验时能够将滑杆拉长，方便观察到更宽的干涉条纹，以提高测量波长的精度和减少误差。
本实用新型的优点是：所形成的干涉现象明显，于教室内无需目镜而现场观察测量；所设置的激光光源频率可变换，双缝演示板上双缝缝宽可变换，双缝与成像屏间距离可调节，故能实现影响干涉条纹宽度的因素的实验探究；所设置的滑移刻度尺与读数尺相结合读取条纹间距，具有相当高的实验测量精度，故能实现光的波长的测量。本实用新型操作简易，原理直观，实验效果显著明显。
下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步介绍。
附图说明
图1 传统的双缝干涉实验仪的示意图
图2 本实用新型具体实施方式结构示意图；
图3 本实用新型具体实施方式光源的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例对本实用新型进行具体的描述，只用于对本实用新型进行进一步说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限定。
如图2-3所示的本实用新型的具体实施方式，包括有支架1、光源2、和双缝演示板3，所述的支架1上设置有两根水平且相互平行设置的滑杆11，本实施例该滑杆11优选为水平伸缩杆，在需要时对其长度进行伸缩调节，还包括成像屏4，所述的光源2和双缝演示板3和成像屏4依次滑动设置于滑杆11上，该成像屏4包括有框板41，该框板41上设置有与光源的入射光相垂直的水平刻度尺42，该框板间邻于水平刻度尺的上方设置有与入射光相垂直的读数尺43，本实施例该读数尺43的最小刻度优选为1mm。另外，本实施例所述的框板41的两侧竖立设置有两根立板411，该两根立板相对对应设置有与读数尺滑移配合的滑移孔412。
另外，本实施例还包括有成像屏固定座，该成像屏固定座包括有滑移设置于滑杆的成像屏底座42和竖立固定于成像屏底座上的成像屏支杆43，所述的框板41固定于成像屏支杆43上端。
所述的光源2包括光源座和激光笔21，所述的激光笔21的侧壁上设置有控制钮211，所述的光源座包括有滑移设置于滑杆的光源底座22、竖立固定于光源底座上的光源支杆23、以及固定于光源支杆上端并用于激光笔固定的激光笔固定套24，所述的激光笔固定套24的内壁边缘设置与激光笔的控制钮按压嵌配定位的凹坑241。本实施例还包括有双缝演示板固定座，该双缝演示板固定座包括有滑移设置于滑杆的双缝演示板底座31、竖立固定于双缝演示板底座上的双缝演示板支杆32、以及固定于双缝演示板支杆32上端的双缝演示板固定框33，该双缝演示板固定框33上设置有滑移框架331，所述的双缝演示板3滑移固定设置于滑移框架内。
Claims (6)
1.一种双缝干涉测量光波长的教学演示装置，包括有支架、光源、和双缝演示板，其特征在于：所述的支架上设置有两根水平且相互平行的滑杆，还包括成像屏，所述的光源、双缝演示板和成像屏依次滑动设置于滑杆上，该成像屏包括有框板，该框板上设置有与光源的入射光相垂直的水平刻度尺，该框板间邻于水平刻度尺的上方设置有与入射光相垂直的读数尺。
2.根据权利要求1所述的一种双缝干涉测量光波长的教学演示装置，其特征在于：所述的框板的两侧竖立设置有两根立板，该两根立板相对对应设置有与读数尺滑移配合的滑移孔。
3.根据权利要求2所述的一种双缝干涉测量光波长的教学演示装置，其特征在于：还包括有成像屏固定座，该成像屏固定座包括有滑移设置于滑杆的成像屏底座和竖立固定于成像屏底座上的成像屏支杆，所述的框板固定于成像屏支杆上端。
4.根据权利要求1所述的一种双缝干涉测量光波长的教学演示装置，其特征在于：所述的光源包括光源座和激光笔，所述的激光笔的侧壁上设置有控制钮，所述的光源座包括有滑移设置于滑杆的光源底座、竖立固定于光源底座上的光源支杆、以及固定于光源支杆上端并用于激光笔固定的激光笔固定套，所述的激光笔固定套的内壁边缘设置与激光笔的控制钮按压嵌配定位的凹坑。
5.根据权利要求1所述的一种双缝干涉测量光波长的教学演示装置，其特征在于：还包括有双缝演示板固定座，该双缝演示板固定座包括有滑移设置于滑杆的双缝演示板底座、竖立固定于双缝演示板底座上的双缝演示板支杆、以及固定于双缝演示板支杆上端的双缝演示板固定框，该双缝演示板固定框上设置有滑移框架，所述的双缝演示板滑移固定设置于滑移框架内。
6.根据权利要求1所述的一种双缝干涉测量光波长的教学演示装置，其特征在于：所述的滑杆为水平伸缩杆。
Priority Applications (1)
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| CN201420147294.6U CN203773828U (zh) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | 双缝干涉测量光波长的教学演示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201420147294.6U CN203773828U (zh) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | 双缝干涉测量光波长的教学演示装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106643527A (zh) * | 2016-07-30 | 2017-05-10 | 太原工业学院 | 波动光学综合测试仪器设备 |
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2014
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