CN206058718U - 光学元件共轴调节实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光学元件共轴调节实验装置，以解决现有光学元件共轴调节方法调节不精确、费时等问题。它包括光具座、滑块，在光具座上放置滑块，它还包括轨道装置、锯齿形升降装置、激光测准装置，滑块上设有聚焦透镜，轨道装置包括轨道、支架、调平螺钉、圆形气泡水平仪、柱状气泡水平仪；锯齿形升降装置包括基座、锯齿形升降杆、升降旋钮，锯齿形升降杆上设有升降旋钮，锯齿形升降杆下端设有弹簧垫圈和校准线，基座在燕尾槽中移动；锯齿形升降装置为两个，其中一个锯齿形升降装置的下端设有三爪卡盘，另一个锯齿形升降装置的下端设有光束共轴调节圆筒。本实用新型提高了成像的质量和测量的精度，结构原理简单，使用方便，操作简便。

Description

光学元件共轴调节实验装置

技术领域

本实用新型属于物理教学中的光学实验装置，特别涉及一种光学元件共轴调节实验装置。

背景技术

光学元件的共轴调节,是光学实验中的一项基本要求,共轴调节的好坏,不仅直接影响着成像的质量和测量的精度,还关系着本次实验能否顺利、高效率地完成。因此,共轴调节在光学实验中占有极其重要的位置。在光具座上进行透镜焦距的测量、透镜组基点的测量、塞曼效应等实验时,必须对成像系统进行共轴调节。

目前，最常用光学元件共轴调节方法是两次成像法调节 ,即将光源、物屏、待测透镜和成像的白屏依次放在光具座的导轨，仅仅通过上下左右调节透镜直到两次针尖的像重合。共轴的判据为两次像的重合,而非两次像中心重合，这样调节是无法实现共轴；其次，利用自准法调节光学系统的共轴等高，通过透镜后面的平面镜反射实现在焦平面上实现物与像的重合，在此过程需要反复调节，很费时，对操作者的操作技能要求很高；再次，上述光学元件共轴调节未涉及到透镜倾角的调节(仅仅通过目测调节)；第四，利用尖状横杆进行粗调。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种光学元件共轴调节实验装置，以解决现有光学元件共轴调节方法调节不精确、费时等问题。

一种光学元件共轴调节实验装置，包括光具座、滑块，在光具座上放置滑块，它还包括轨道装置、锯齿形升降装置、激光测准装置，滑块上设有聚焦透镜，轨道装置包括轨道、支架、调平螺钉、圆形气泡水平仪、柱状气泡水平仪，轨道中设有燕尾槽；轨道上表面设有圆形气泡水平仪和柱状气泡水平仪，轨道设在支架上，支架底部设有调平螺钉，轨道在二维面上与光具座平行；锯齿形升降装置包括基座、锯齿形升降杆、升降旋钮，锯齿形升降杆上设有升降旋钮，锯齿形升降杆下端设有弹簧垫圈和校准线，基座在燕尾槽中移动；锯齿形升降装置为两个，其中一个锯齿形升降装置的下端设有三爪卡盘，另一个锯齿形升降装置的下端设有光束共轴调节圆筒，三爪卡盘与轨道的轴线垂直；激光测准装置包括半导体激光笔和固定套筒，半导体激光笔安装在固定套筒上；激光测准装置与光具座同向，光具座的横向轴线与轨道的横向轴线平行。

本实用新型提高了成像的质量和测量的精度，结构原理简单，使用方便，操作简便，光学元件共轴等高数据精度可达到0.1毫米。

附图说明

图1是一种光学元件共轴调节实验装置的结构示意图；

图2是一种光学元件共轴调节实验装置中游标卡尺的结构示意图。

附图标记含义如下：轨道（1）、前支架（201）、后支架（202）、固定套筒（3）、半导体激光笔（4）、三爪卡盘（5）、滑块（6）、聚焦透镜（7）、光束共轴调节圆筒（8）、调平螺钉（9）、光具座（10）、圆形气泡水平仪（12）、升降旋钮（13）、游标卡尺（14）、基座（15）、柱状气泡水平仪（16）、校准线（17）、弹簧垫圈（18）、卡爪（19）、燕尾槽（20）、锯齿形升降杆（21）、共轴线上的小孔（81）。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

实施方式中锯齿形升降杆为商购现有产品。

一种光学元件共轴调节实验装置，包括光具座10、滑块6，在光具座10上放置滑块6，它还包括轨道装置、锯齿形升降装置、激光测准装置，滑块6上设有聚焦透镜7，轨道装置包括轨道1、支架、调平螺钉9、圆形气泡水平仪12、柱状气泡水平仪16，轨道1中设有燕尾槽20；轨道1上表面设有圆形气泡水平仪12和柱状气泡水平仪16，轨道1设在支架上，支架底部设有调平螺钉9，轨道1在二维面上与光具座10平行；支架由前支架201和后支架202组成，前支架201靠近光具座10的前端，后支架202为两根，光具座10位于两根后支架202的中间。

锯齿形升降装置包括基座15、锯齿形升降杆21、升降旋钮13，锯齿形升降杆21上设有升降旋钮13，锯齿形升降杆21下端设有弹簧垫圈18和校准线17，基座15在燕尾槽20中移动；锯齿形升降装置为两个，其中一个锯齿形升降装置的下端设有三爪卡盘5，另一个锯齿形升降装置的下端设有光束共轴调节圆筒8，三爪卡盘5与轨道1的轴线垂直。

激光测准装置包括半导体激光笔4和固定套筒3，半导体激光笔4安装在固定套筒3上；激光测准装置与光具座10同向，光具座10的横向轴线与轨道1的横向轴线平行。

本实施方式中光束共轴调节圆筒的直径为2厘米，长度为15厘米，光束共轴调节圆筒两端的共轴线上的小孔81的直径为2毫米。轨道长度为60厘米。三爪卡盘5的内径为10厘米。

使用时，将轨道1安装在支架上，调平螺钉9安装在支架的底端，圆形气泡水平仪12和柱状气泡水平仪16镶嵌在轨道1的一端和中间位置；锯齿形升降装置的基座安装在轨道1的燕尾槽中；游标卡尺14的主尺141安装在锯齿形升降杆21上，游标卡尺14的游标尺142安装在基座15读数窗口的一侧。固定套筒3安装在前支架201上并有固定螺钉固定，半导体激光笔4安装在固定套筒3里并有固定螺钉固定。

实施例、以调节塞曼效应实验光学元件共轴为例说明：光具座10、滑块6为原有光学实验装置所使用的。

A、在实验台上调平光具座10，把基座15安装在轨道1上的燕尾槽20中，把轨道1如图1所示骑在光具座10上；

B、调节支架下端的调平螺钉9，使圆形气泡水平仪12和柱状气泡水平仪16的气泡居中，轨道1在二维面上与光具座10平行；

C、半导体激光笔4安装在固定套筒3里，调节固定套筒3，半导体激光掠射光具座10的上棱边，使光具座10的横向轴线与轨道1的横向轴线的平行；

D、使两个锯齿形升降装置下端的两个校准线17对齐，并保证三爪卡盘5与轨道1的纵向垂直；

E、在光具座10上放上滑块6和聚焦透镜7，移动锯齿形升降装置的基座15，旋动升降旋钮13调节锯齿形升降杆21使三爪卡盘5上的卡爪19卡在聚焦透镜7上，读取游标卡尺数据，确定高度值，松开三爪卡盘5卡爪19，如上步骤依次固定滤光片、标准具、成像物镜的高度，使光学元件共轴等高。

Claims (6)

1.一种光学元件共轴调节实验装置，包括光具座、滑块，在光具座上放置滑块，其特征在于：它还包括轨道装置、锯齿形升降装置、激光测准装置，滑块（6）上设有聚焦透镜（7），轨道装置包括轨道（1）、支架、调平螺钉（9）、圆形气泡水平仪（12）、柱状气泡水平仪（16），轨道（1）中设有燕尾槽（20）；轨道（1）上表面设有圆形气泡水平仪（12）和柱状气泡水平仪（16），轨道（1）设在支架上，支架底部设有调平螺钉（9），轨道（1）在二维面上与光具座（10）平行；锯齿形升降装置包括基座（15）、锯齿形升降杆（21）、升降旋钮（13），锯齿形升降杆（21）上设有升降旋钮（13），锯齿形升降杆（21）下端设有弹簧垫圈（18）和校准线（17），基座（15）在燕尾槽（20）中移动；锯齿形升降装置为两个，其中一个锯齿形升降装置的下端设有三爪卡盘（5），另一个锯齿形升降装置的下端设有光束共轴调节圆筒（8），三爪卡盘（5）与轨道（1）的轴线垂直；激光测准装置包括半导体激光笔（4）和固定套筒（3），半导体激光笔（4）安装在固定套筒（3）上；激光测准装置与光具座（10）同向，光具座（10）的横向轴线与轨道（1）的横向轴线平行。

2.根据权利要求1所述的光学元件共轴调节实验装置，其特征在于：锯齿形升降杆（21）上安装有游标卡尺（14）的主尺（141），游标卡尺（14）的游标尺（142）安装在基座（15）读数窗口的一侧。

3.根据权利要求1或2所述的光学元件共轴调节实验装置，其特征在于：支架由前支架（201）和后支架（202）组成，前支架（201）靠近光具座（10）的前端，后支架（202）为两根，光具座（10）位于两根后支架（202）的中间。

4.根据权利要求3所述的光学元件共轴调节实验装置，其特征在于：光束共轴调节圆筒（8）的直径为2厘米，长度为15厘米，光束共轴调节圆筒（8）两端的共轴线上的小孔（81）的直径为2毫米。

5.根据权利要求4所述的光学元件共轴调节实验装置，其特征在于：轨道（1）长度为60厘米。

6.根据权利要求5所述的光学元件共轴调节实验装置，其特征在于：三爪卡盘（5）的内径为10厘米。