[发明专利]一种迈克尔逊干涉仪专用激光光源

说明书

技术领域

   本发明涉及一种激光光源，具体涉及一种迈克尔逊干涉仪专用激光光源。

 

背景技术

迈克尔逊干涉仪是一款构思巧妙、结构紧凑和测试精度很高的光学测量仪器，在物理学，特别是近代物理学发展中占据举足轻重的地位，可以完成多种分析测试和实验教学工作，该仪器也是我国高校物理实验中心最常见的实验仪器之一。迈克尔逊干涉仪的原理是一束入射光由分光板分为两束后各自被对应的平面镜反射回来并产生干涉，干涉中两束光的不同光程可以通过调节干涉臂长度以及改变介质的折射率来实现，从而使干涉图样发生改变。其主要用于长度和折射率的测量。

参见图2，通常在使用迈克尔逊干涉仪进行实验和测试之前均需将仪器调整至工作状态，即使反射镜M₁11和反射镜M₂12与分光板G₁9的距离大致相等，且M₁11和M₂12之间相互垂直，同时要求入射光与分光板G₁9成45⁰夹角。调节迈克尔逊干涉仪一般的有两种方式：一种是直接调节，另一种是借用其他器件进行辅助调节。第一种直接调节的方式，需要耗费大量的时间，而且调节的准确性不高；第二种调节方式，目前多用激光器配合扩束镜进行辅助调节，这种调节方式的准确性较第一种调节方式有所提高，调节时间也有所减少，但是这种方法的缺陷在于：激光器、扩束镜和迈克尔逊干涉仪相互分离，实验时组合使用，造成三者之间的等高、共轴、距离和入射角等要素每次均需重新配置，且容易受到外界干扰影响，从而使调节迈克尔逊干涉仪耗费大量的时间。

 

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种迈克尔逊干涉仪专用激光光源用于辅助迈克尔逊干涉仪调节，从而使干涉仪快速、准确达到工作状态。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种迈克尔逊干涉仪专用激光光源，包括光源外壳和用于产生点状扩展光源的激光管，所述激光管安装于光源外壳一端的内部，其特征在于：还包括滑动式准直透镜调焦器和准直镜，所述滑动式准直透镜调焦器套接在光源外壳的另一端外，且可沿光源外壳左右滑动，所述准直镜固定安装在滑动式准直透镜调焦器远离激光管的一端，用于对激光管发出的激光进行准直或扩束；所述光源外壳上还设有用于与迈克尔逊干涉仪相连的连接支架。

进一步地，所述光源外壳为圆筒状，且由左外壳部和右外壳部构成，所述左外壳部和右外壳部为一体式结构，其中右外壳部的内径与左外壳部的内径相同，右外壳部的外径小于左外壳部的外径，滑动式准直透镜调焦器与右外壳部配合连接部分的外径与左外壳部的外径相同，滑动式准直透镜调焦器与右外壳部配合连接部分的内径大于右外壳部的外径。将光源外壳做成一体结构的左外壳部和右外壳部，且右外壳部的外径小于左外壳部，方便将滑动式准直透镜调焦器套接在右外壳部外，同时也便于移动滑动式准直透镜调焦器进行调焦。

 作为上述技术方案的优化，本发明的迈克尔逊干涉仪专用激光光源还包括用于定位滑动式准直透镜调焦器的定位装置。迈克尔逊干涉仪是非常精密的仪器，少许震荡对其影响都非常大，因此，当滑动式准直透镜调焦器滑动到适当位置进行测试时，采用定位装置对其进行定位能尽可能使干涉条纹稳定变化，提高了测试准确性。

更近一步地，所述定位装置包括定位销和设置在滑动式准直透镜调焦器外部与定位销配合使用的滑槽。使用定位销和滑槽作为定位装置，结构简单，操作方便且直观；同时，造价低廉。

所述激光管为半导体激光管。半导体激光管具有体积小、功耗小、稳定性好，使用寿命长、对环境要求低等优点。

相对于现有技术，本发明具有如下优点：

1、本发明迈克尔逊干涉仪专用激光光源提供的激光光源与同类仪器相比不仅实现了激光光源的小型化和集成化，而且通过连接支架将其与迈克尔逊干涉仪连为一体，避免了临时组合仪器所造成的等高、共轴、距离、入射角的调试，从而提高了调节的速度和准确度。

2、本发明通过利用滑动式准直透镜调焦器使准直镜同时承担了激光的准直和扩束工作，避免了外加扩束镜，简化了调节步骤，从而使仪器的调节速度大大加快，经过长期使用证明该光源能使学生将迈克尔逊干涉仪调至工作状态的时间从通常的20几分钟缩短到1～2分钟之内。

 3、本发明由于不需要外加扩束镜，还降低了使用成本。

 

附图说明

图1-本发明迈克尔逊干涉仪专用激光光源一实施例的结构示意图。