三面直角反射镜简易调校技术

<正> 三块平面反射镜互成直角地组装起来,具有反射光束平行人射光束,不受围绕棱尖转动影响的光学特性。它是光速测距仪,光波干涉仪等多种仪器中所用到的重要光学部件。下10介绍对该部件的一种简易调校技术。我们知道,若使A、B两平面镜平行,可     

用激光散射演示布朗运动

演示布朗运动的传统方法是用显微镜来观察的,近年来有用强光源──铟灯照射,通过显微镜可以在白屏幕上来观察。但如果用显微镜观察每次只能一个人。而用铟灯,价格昂贵,用途不广。为此我们寻找其它方法,最近我们试验用激光散射来观察布朗运动,这个演示实验的装置十分简单,不需要特别的仪器,而只要用光学实验中的基本常用仪器,He-Ne激光器。如图1所示,La为He-Ne单模激光器,P为装有牛奶稀溶液的两面平行的玻璃小皿(5厘米x 2厘米xs厘米)。S为50厘米 X 50厘米的平板毛玻璃。在毛玻璃上的中心6处,即激光直接射到毛玻璃处,粘贴一小块黑纸(直径…     

组合光学法测量物体微小长度变化

装置运用平面反射和夫琅禾费单缝衍射规律,以波长为650 nm的半导体激光器为工作光源,入射光经可转动的平面镜发生反射,再通过夫琅禾费单缝发生衍射。被测材料发生微小长度变化时,平面镜被推动,从而转过微小角度θ,反射光线相应地转过2θ,实现了对微小长度变化量的第一次放大。反射光线通过夫琅禾费单缝产生衍射,衍射条纹线性放大了反射光线的位置变化,实现了对微小长度变化量的第二次放大。用光强分布测定仪对衍射条纹的位置进行精细测量,就可以得到被测材料长度的微小变化量。     

测量光栅波长中分光计调节过程几个常见问题的解决方法

本文对分光计测量光栅波长的调节过程,包括查找平面镜反射的十字像,调节平行光管主轴和望远镜主轴重合且垂直于仪器主轴,以及判别光栅位于玻璃哪一面几个常见问题,给出了简单解决方法。     

HL-2A 装置ECRH天线系统的结构设计

HL- 2A 装置电子回旋共振加热的天线系统主要由天线外壳、椭球镜、平面镜、转动机构和推动机构组成。转动机构可以推动平面镜环向、极向转动, 进行不同区域的等离子体的加热和电流驱动。平面镜环向转动的角度范围为0°~ 37°, 极向转动的角度范围为0°~ 15 °。给出了驱动杆与平面镜转动角度之间的关系和对应曲线。介绍了椭球镜的安装和推动机构的结构, 给出了椭球镜的椭球面方程。整个天线系统结构紧凑, 安装和拆卸容易, 调节方便。     

固定角度平面镜标定方法与不确定度分析

在北京同步辐射装置新建4B7B束线没有安装反射率计,且用户空间有限的情况下,利用X光基准点还原的方法建立了一种Dante谱仪固定角度平面镜反射率标定方法。利用三光束瞄准方法完成了束线软X光基准重建,通过准直方法实现了平面镜与X光之间的高定角精度,并采取了相应的角度姿态监测,最终在实验中得到的平面镜标定角不确定度为1.0 mrad。基于固定角度平面镜多次安装和朝各个方向转动后的标定结果,获得了高精度的反射率曲线。     

用泥金粉自制平行板电容器和电諧振演示器

泥金粉(油漆店有出售)具有良好的导电性,最近我利用它制作了两件电学仪器,效果良好,制法简易,现介绍出来供大家参考。一、平行板电容器制法:将废唱片用小刀切割成直径20厘米的圆板两块,在板的一面均匀涂上胶水,然后将泥金粉撒在上面。待晾干后,用毛刷轻轻刷去未粘住的金粉,然后取长1厘米左右的木螺钉和长3厘米的橡皮塞各两个,在橡皮塞中央开一个直径为2毫米的小孔,利用螺钉把橡皮塞固定在圆板未上金粉的一面即成。     

演示物体微小形变的简易装置

高一物理(甲种本)课本14页,图1—10所示是演示微小形变的装置,这一装置是利用光在均匀媒质中的直线传播和平面镜组对光线的两次反射即“光杠杆的放大作用”原理制成的。用这套装置进行实验操作需要局部遮光的房间或暗室,平行光源等器材,使用起来比较麻烦。我们设计了一种操作简便的实验装置,现介绍如下。一、实验器材和组装 1.器材垫木两块,长木板(80×9.5     

自制声音振动演示装置

用橡皮筋将薄胶膜 (有弹性 ,足够薄 )紧扎在塑料圆筒的一端 ,用胶水将小平面镜粘贴在橡皮膜的正中央 ,如图 1所示 .图 1　演示装置演示时 ,将激光玩具枪发出的激光对准小平面镜入射 ,让其反射光在教室的白色墙壁上形成光斑 .人正对塑料圆筒另一端讲话 ,注意观察光斑跳动情况 .分析说明 :讲话时 ,声音使薄胶膜产生微弱振动 ,入射光斑经平面镜反射后在墙上形成的光斑大幅度的不停跳动 ,直观地表明了声音是由物体振动产生的 .该装置能使声音的微弱振动得到放大 ,提高了演示实验的可见度 ,且取材容易 ,制作简单、方便 ,演示效果较好 .自制声音振…     

多功能波动演示器的研制及应用

1前言演示仪器是物理形象化教学不可缺少的物质基础．我们在物理教学形象化的研究与实践中研制了“多功能波动演示器”，本文仅对该演示仪器的研制及其应用作以介绍．2仪器的构造及特征多功能波动演示器的构造如图a所示．该仪器采用以弹簧联接起来的数根等间隔分布的平衡式金属杆作为波媒质体系，每根金属杆可绕自身的中心对称轴转动，中心对称轴由上下两横梁固定，下横梁固定在仪器支架上，每根金瞩杆的中心对称轴可随上横梁在校、竖二维方向上同步转动。当把上横梁拉起时，全同杆的中心对称轴竖起来，金属杆可在水平面上转动（振动）。可…     

EASTECRH天线平面镜转动机构参数计算与验证

为准确控制天线发射微波的位置参数,分析计算了天线平面镜转动机构上驱动电机位移与平面镜转动角的关系式,以及平面镜转动角与微波发射角的关系式,并画出了对应的关系曲线图。对微波发射位置进行了测定实验。实验结果验证了上述参数关系式的准确性,表明其可以作为平面镜转动机构驱动控制的理论基础。     

三线摆转动角度控制装置的设计

用FD-IM-II新型转动惯量测定仪测刚体转动惯量的实验条件之一是转动圆盘角度要小于5°,在实验中发现该仪器没有配置角度控制装置,因此无法准确控制角度,会造成实验结果误差增大。文章为FD-IM-II新型转动惯量测定仪的三线摆设计了2种转动角度控制装置的方案,这样转动角度就可以精确控制在5°范围之内,保证实验条件的满足,从而使实验结果的误差减小。     

基于旋转镜法的低成本3D成像装置

利用高速旋转的平面镜将图像投射向空间的不同位置,人眼观察时由于存在视觉残留效应,就可以观察到3D投影成像.本文基于旋转平面镜法设计并制作了包含投影装置、反馈装置和配套的软件系统的低成本高分辨率和广观察范围的三维立体投影成像系统,实现了3D投影仪器的驱动和简单3D视频的制作.     

分光计调整对三棱镜顶角和最小偏向角测量的影响

在利用分光计测量三棱镜折射率的实验中,一个关键的步骤是调整载物台使其主轴和望远镜、平行光管主轴相互垂直.这种情况被称为标准情况.对于实验中存在的载物台偏离标准情况,本文从理论和实验上分析了其对顶角和最小偏向角测量的影响.实验上分两种情况进行了测量,一种情况是:平面镜至少一面反射的绿十字像落在视野内,此时用绿十字像的位置标定载物台的倾斜程度;另一种情况是:外置一个测量载物台主轴俯仰角的实验装置,用偏离角度描述载物台的俯仰程度.本文测量了两种情况下三棱镜顶角和最小偏向角随载物台倾斜的变化,得到了小于测量本身误差对应的载物台倾斜范围.     

平行双转镜傅里叶变换光谱仪

在时间调制傅里叶变换光谱仪中,直线运动型动镜很难精确驱动,容易引起倾斜和剪切的问题。旋转型动镜可以解决该类问题。介绍了一种转镜式傅里叶变换光谱仪方案,并对其进行了原理分析和光程差公式推导,提出了工程设计约束条件。该光谱仪由一个分束器,两个固定平面镜,两面平行固定在一个转轴上旋转的平面反射镜,前置镜,后置镜及探测器组成。通过原理介绍得出,该光谱仪结构简单,两条分光光线经同一平面镜反射后干涉,使仪器更容易装调;通过光程差推算得出,该光谱仪容易实现大光程差,光谱分辨率高;通过工程设计约束及仿真分析得出,该光谱仪需要在高速旋转的条件下实现高分辨率采样,容易实现精确运动控制,稳定性好,测量速度快。     

傅里叶变换红外光谱仪干涉仪系统的设计

设计了一种基于立体角镜与固定平面镜组合的干涉仪系统,以解决传统傅里叶变换红外光谱仪中干涉仪系统由于动镜的倾斜与横移影响光谱质量的问题。系统包含一对立体角镜,两面相互垂直的固定平面镜,以及分束器。通过对立体角镜的倾斜与横移、立体角镜垂直度误差以及两固定平面镜的倾斜与垂直度误差对干涉信号初相位与调制度的影响进行分析,表明立体角镜的倾斜与横移、固定平面镜的垂直度误差等因素不会影响干涉信号的初相位与调制度;通过对干涉仪进行实际测试表明,仪器具有结构简单紧凑、密封性好、分辨率高以及抗震性强等优点。     

斜双镜光杠杆法测量金属丝杨氏模量

利用双镜多次反射可有效提高光杠杆法的放大倍数，但需要额外装置确定反射次数。提出了斜双镜光杠杆法，通过一面与光杠杆的镜面斜对放置的大平面镜与光杠杆组合精准控制反射次数为2级，增加光程的同时增加了一次角度变化，将放大倍数提升为传统杠杆法的4倍。理论分析并实验验证了斜双镜法用于测量金属丝的杨氏模量，实验结果与理论分析吻合良好，证实方法和理论的有效性。并且，在不大于80 cm的有限空间内，实现了高达84.36倍的放大倍数。     

凹凸桥实验演示器

一、实验装置 (1)木架如图1所示。用长90厘米、宽9厘米的木板一块作为底板。另用长65厘米、宽9厘米的木板一块,把它固定在底板的一端,并与底板成120°的角。再在距角的顶点28厘米、62厘米处的底板上分别竖直固定长为13厘米、24厘米,宽都是9厘米的木板各一块。     

液氧煤油发动机尾焰冲击导流槽三维数值模拟

为了研究液氧煤油发动机尾焰冲击导流槽的流场规律,采用CFD软件计算了液氧煤油发动机尾焰对无导流装置、有锲形导流装置和有圆锥体导流装置三种不同导流槽的冲击流场进行了三维数值模拟,对比分析了冲击不同导流槽的尾焰燃气流动。结果表明:液氧煤油发动机尾焰燃气垂直冲击无导流装置的导流槽,沿着导流槽侧面流动和向上反射的燃气会对导流槽底面正上方环境产生高温影响;锲形导流装置能够避免沿着导流槽侧面流动和向上反射的燃气对导流槽底面正上方环境的高温影响;圆锥体导流装置能够避免向上反射的燃气对导流槽底面正上方环境的高温影响,在避免燃气沿着导流槽侧面流动方面仍有改进余地;相对尾焰燃气冲击无导流装置的导流槽,锲形导流装置和圆锥体导流装置表面最大压力分别增大了10.31%和33.81%,锲形导流装置和圆锥体导流装置受尾焰燃气冲击的最高温度分别降低了4.04%和8.95%。     

搭建激光网面改进液体黏度测量实验

落球法测定液体黏度实验中,由于实验钢珠直径较小,光电计时采用的激光光束较细,钢珠下落过程中难以通过激光光束触发计时而导致实验成功率低.为解决此问题,将盛液体的圆柱形容器改成方形容器,在方形容器的对面分别装有小平面镜,利用反射原理,激光光束在2面平面镜之间来回反射组成激光网平面,从而确保在沿方形容器中心轴附近下落的钢珠能触发计时.实验结果表明,改进后的实验装置降低了实验仪器的调节难度,提高了实验的成功率,并保证了实验结果的准确性.