本实用新型涉及实验演示技术领域,具体涉及一种光学马吕斯定律实验演示装置。
背景技术:
按电磁波理论,光是横波,它的振动方向和光的传播方向垂直,在垂直于光波传播方向的平面内,光矢量可能有不同的振动方向,通常把光矢量保持一定振动方向上的状态称为偏振态,马吕斯指出,强度为io的线偏振光,透过检偏片后,透射光的强度(不考虑吸收)为:i=i0(cosα)^2。其中,α是入射线偏振光的光振动方向和偏振片偏振化方向之间的夹角,上式称为光学马吕斯定律。
目前,针对于马吕斯定律的演示及实验过程中,需要取多个检测值对其进行记录,且在进行实验过程时,每检测完一个值就需要将检偏装置旋转九度再进行检流装置数据记录,但是,现有针对马吕斯定律的实验装置在使用过程中一般都是人工的旋转检偏装置,导致在对检偏装置进行旋转时不能保证其完全是旋转九度的精确度,使得数据检测很可能会存在一定的误差,这样就会造成操作人员需要多次的进行测量操作,然后再对其测量数据的平均值进行计算,过程较为繁琐,且耗时耗力,测量精度低,因此,有必要设计一款测量精确、方便快捷的马吕斯定律演示实验装置,从而来解决上述所提到的问题。
技术实现要素:
针对现有技术的不足,本实用新型提供一种光学马吕斯定律实验演示装置,具有了测量精度高、无需重复测试的效果,避免了因测量精度得不到保证而导致操作人员需要多次测量的问题。
本实用新型的光学马吕斯定律实验演示装置,包括演示装置底座、光束灯、检偏器、起偏器、信号线以及检流计,该起偏器活动连接于检偏器左侧的中部位置,起偏器的外表面固定连接有套板,套板的上端面固定连接有转杆,演示装置底座的上端面且远离检偏器的左侧沿垂直方向固定连接有固定杆,固定杆的上端面固定连接有固定板,固定板的侧视形状为圆形结构,固定板侧视面的中部为贯穿空心结构,固定板的右侧面沿环形开设有第四滑槽,第四滑槽的内部活动卡接有卡接套筒,卡接套筒的左侧面一体成型有凸块,第四滑槽的内部沿环形开设有多个卡槽,凸块活动卡接于其中一个卡槽的内部,卡接套筒活动卡接于其中一个卡槽的内部,转杆远离起偏器的一端与卡接套筒活动连接。
本实用新型的光学马吕斯定律实验演示装置,其中卡接套筒的内部开设为中空结构,转杆远离套板的一端位于卡接套筒的内部且固定连接有弹簧,转杆靠近卡接套筒的位置处沿水平横向开设有两个第二滑槽,卡接套筒滑动连接于两个第二滑槽的内部。
本实用新型的光学马吕斯定律实验演示装置,其中固定杆为一种合金铸钢,固定杆的左右两侧且靠上的位置处均固定连接有支撑架,支撑架远离固定杆的一端固定连接于演示装置底座的上端面,支撑架的正视面呈倾斜状设置。
本实用新型的光学马吕斯定律实验演示装置,其中光束灯、第一滑槽、起偏器与检偏器的侧面中心点均处于同一水平面。
本实用新型的光学马吕斯定律实验演示装置,其中固定板的上端面开设有滑块且分别延伸至固定板底端的前后两面,固定板的上端面且靠近第一滑槽的内部滑动连接有滑块,滑块的上端面沿水平横向固定连接有遮光板。
本实用新型的光学马吕斯定律实验演示装置,其中固定板的右侧面且靠近多个卡槽之间均开设有第三滑槽,凸块远离卡接套筒的一端为椭圆形结构,凸块远离卡接套筒的一端大小与第三滑槽所开设的大小相适配。
本实用新型的光学马吕斯定律实验演示装置,其中每个卡槽之间的距离均相等且之间的旋转角度均为九度。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:
1、本实用新型的光学马吕斯定律实验演示装置,通过套板、转杆、固定板、卡槽以及第三滑槽的结构设计,有效的使得该装置具有了测量精度高且无需多次实验的效果,避免了因测量精度不够精确而导致操作人员需要多次测量操作的情况出现,有效解决了因需要多次进行测量操作而造成实验演示过程耗时耗力的问题,使得实验过程的进行更加快速、方便,更有利于马吕斯定律实验演示。
2、本实用新型的光学马吕斯定律实验演示装置,通过固定板、第一滑槽、滑块以及遮光板的结构设计,有效的使得该装置具有了遮蔽直射阳光的效果,避免了因环境光线太强而造成不方便观察测量光线的情况出现,有效的解决了因不方便观察测量光线光强而造成演示实验过程不能正常进行的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为该装置的正视结构示意图;
图2为固定板的右侧视结构示意图;
图3为转杆与卡接套筒的内部结构示意图;
图4为遮光板的右侧视结构示意图;
图5为卡接套筒与第四滑槽的连接结构示意图。
图中:1、演示装置底座;2、光束灯;3、检偏器;4、起偏器;5、信号线;6、检流计;7、套板;8、转杆;9、固定板;10、固定杆;11、支撑架;12、第一滑槽;13、滑块;14、遮光板;15、第二滑槽;16、卡接套筒;17、弹簧;18、凸块;19、卡槽;20、第三滑槽;21、第四滑槽。
具体实施方式
以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说,在本实用新型的部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。此外,为简化图式起见,一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
另外,在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,并非特别指称次序或顺位的意思,亦非用以限定本实用新型,其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本实用新型的光学马吕斯定律实验演示装置,包括演示装置底座1、光束灯2、检偏器3、起偏器4、信号线5以及检流计6,该起偏器4活动连接于检偏器3左侧的中部位置,起偏器4的外表面固定连接有套板7,套板7的上端面固定连接有转杆8,演示装置底座1的上端面且远离检偏器3的左侧沿垂直方向固定连接有固定杆10,固定杆10的上端面固定连接有固定板9,固定板9的侧视形状为圆形结构,固定板9侧视面的中部为贯穿空心结构,固定板9的右侧面沿环形开设有第四滑槽21,第四滑槽21的内部活动卡接有卡接套筒16,卡接套筒16的左侧面一体成型有凸块18,第四滑槽21的内部沿环形开设有多个卡槽19,凸块18活动卡接于其中一个卡槽19的内部,卡接套筒16活动卡接于其中一个卡槽19的内部,转杆8远离起偏器4的一端与卡接套筒16活动连接。
卡接套筒16的内部开设为中空结构,转杆8远离套板7的一端位于卡接套筒16的内部且固定连接有弹簧17,转杆8靠近卡接套筒16的位置处沿水平横向开设有两个第二滑槽15,卡接套筒16滑动连接于两个第二滑槽15的内部,该结构设计有效的使得转杆8在进行顺时针移动时更加顺畅,避免在对起偏器4进行角度旋转时转杆8不方便转动的情况出现。
固定杆10为一种合金铸钢,固定杆10的左右两侧且靠上的位置处均固定连接有支撑架11,支撑架11远离固定杆10的一端固定连接于演示装置底座1的上端面,支撑架11的正视面呈倾斜状设置,该结构设计使得固定板9固定得更加稳定,避免在对转杆8进行旋转时固定杆10以及固定板9出现弯折而造成固定杆10与固定板9之间脱离同一垂直线上的情况出现,使得数据测量的精确度更高。
光束灯2、第一滑槽12、起偏器4与检偏器3的侧面中心点均处于同一水平面,该结构设计有效的使得光束灯2所射出的光线能有效的达到起偏器4的侧面中心点,避免了固定板9对其测量光线造成遮挡的情况出现。
固定板9的上端面开设有滑块13且分别延伸至固定板9底端的前后两面,固定板9的上端面且靠近第一滑槽12的内部滑动连接有滑块13,滑块13的上端面沿水平横向固定连接有遮光板14,该结构设计使得遮光板14可有效的对任意方向的直射光线进行遮挡操作,避免直射光影响操作人员观察测量光线光强的情况出现。
固定板9的右侧面且靠近多个卡槽19之间均开设有第三滑槽20,凸块18远离卡接套筒16的一端为椭圆形结构,凸块18远离卡接套筒16的一端大小与第三滑槽20所开设的大小相适配,该结构设计使得转杆8在顺时针旋转起来更加轻松,从而加快了实验进程,提高了数据测量效率。
每个卡槽19之间的距离均相等且之间的旋转角度均为九度,该结构设计有效的使得操作人员在调节起偏器4的角度时更加精确,避免操作人员需要多次测量数据后再对其平均值进行计算的情况出现。
在使用本实用新型时,操作人员可先将光束灯2进行通电,随后测量光线通过第一滑槽12直射至起偏器4的侧面中部,此时凸块18活动卡接于一个卡槽19的内部,然后将起偏器4通过转杆8与套板7进行顺时针旋转,在旋转施压过程中,凸块18通过第三滑槽20向顺时针方向移动,移动过程中凸块18与弹簧17向右侧收缩,待移动至下一个卡槽19内部时即可完成九度的角度旋转,此时检流计6检测到偏振光数据,随后再通过检流计6对其检测数据进行观察记录即可,无需多次检测数据后再进行平均值计算,若该环境光线太强则操作人员可通过第一滑槽12调节遮光板14的位置及角度,待调整合适角度及已遮蔽直射光线的位置后,即可使得该装置达到遮蔽直射环境光线的效果,从而避免了检测光线及光强不方便观测的情况出现。
以上所述仅为本实用新型的实施方式而已,并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。
1.一种光学马吕斯定律实验演示装置,包括演示装置底座(1)、光束灯(2)、检偏器(3)、起偏器(4)、信号线(5)以及检流计(6),该起偏器(4)活动连接于检偏器(3)左侧的中部位置,其特征在于:所述起偏器(4)的外表面固定连接有套板(7),所述套板(7)的上端面固定连接有转杆(8),所述演示装置底座(1)的上端面且远离检偏器(3)的左侧沿垂直方向固定连接有固定杆(10),所述固定杆(10)的上端面固定连接有固定板(9),所述固定板(9)的侧视形状为圆形结构,所述固定板(9)侧视面的中部为贯穿空心结构,所述固定板(9)的右侧面沿环形开设有第四滑槽(21),所述第四滑槽(21)的内部活动卡接有卡接套筒(16),所述卡接套筒(16)的左侧面一体成型有凸块(18),所述第四滑槽(21)的内部沿环形开设有多个卡槽(19),所述凸块(18)活动卡接于其中一个卡槽(19)的内部,所述卡接套筒(16)活动卡接于其中一个卡槽(19)的内部,所述转杆(8)远离起偏器(4)的一端与卡接套筒(16)活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种光学马吕斯定律实验演示装置,其特征在于:所述卡接套筒(16)的内部开设为中空结构,所述转杆(8)远离套板(7)的一端位于卡接套筒(16)的内部且固定连接有弹簧(17),所述转杆(8)靠近卡接套筒(16)的位置处沿水平横向开设有两个第二滑槽(15),所述卡接套筒(16)滑动连接于两个第二滑槽(15)的内部。
3.根据权利要求1所述的一种光学马吕斯定律实验演示装置,其特征在于:所述固定杆(10)为一种合金铸钢,所述固定杆(10)的左右两侧且靠上的位置处均固定连接有支撑架(11),所述支撑架(11)远离固定杆(10)的一端固定连接于演示装置底座(1)的上端面,所述支撑架(11)的正视面呈倾斜状设置。
4.根据权利要求1所述的一种光学马吕斯定律实验演示装置,其特征在于:所述光束灯(2)、第一滑槽(12)、起偏器(4)与检偏器(3)的侧面中心点均处于同一水平面。
5.根据权利要求1所述的一种光学马吕斯定律实验演示装置,其特征在于:所述固定板(9)的上端面开设有滑块(13)且分别延伸至固定板(9)底端的前后两面,所述固定板(9)的上端面且靠近第一滑槽(12)的内部滑动连接有滑块(13),所述滑块(13)的上端面沿水平横向固定连接有遮光板(14)。
6.根据权利要求1所述的一种光学马吕斯定律实验演示装置,其特征在于:所述固定板(9)的右侧面且靠近多个卡槽(19)之间均开设有第三滑槽(20),所述凸块(18)远离卡接套筒(16)的一端为椭圆形结构,所述凸块(18)远离卡接套筒(16)的一端大小与第三滑槽(20)所开设的大小相适配。
7.根据权利要求1所述的一种光学马吕斯定律实验演示装置,其特征在于:每个卡槽(19)之间的距离均相等且之间的旋转角度均为九度。
技术总结