[实用新型]一种集成式波动光学实验箱

说明书

技术领域

本实用新型属于教具领域，具体涉及一种物理学教具，尤其是一种集成式波动光学实验箱。

背景技术

在波动光学的课程中，包括双缝干涉、单缝衍射、组合衍射、光栅衍射、圆孔衍射、常见图形（长方形、三角形、六边形）的衍射以及光的偏振实验等，由于演示实验器材多，实验操作复杂不易调试、实验过程对于光路精度要求高，导致器材携带不便，教员很难做到用一套实验设备同时演示多个实验，学员也不能很直观地理解光学波动实验。另外，在物理实验的教学过程中，很少有涉及人眼最小分辨率的演示实验，以至于有很多学生对于人眼分辨率的理解不直观深入，难以体现教学效果。

现有的组合光学演示实验组合箱，占用空间较大，演示项目内容较少，不能很好地为理论教学服务。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、体积较小、组装快捷、光路精度高、便于携带的集成式波动光学实验箱，其将各实验器材分区放置、定位，并借助设有高精度预制孔的底板形成高精度的光路。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种集成式波动光学实验箱，包括借助铰链和锁扣拼接而成的长方体的箱体以及限位在箱体内的光学元件，还包括均布有定位孔的底座、设有锁紧螺母的定位套筒以及夹持光学元件的限位夹，所述限位夹设有与定位孔匹配的滑杆，所述滑杆在定位套筒内具有滑动自由度、与锁紧螺母配合形成光学元件的高度调节机构。所述光学元件借助设有限位夹、定位套筒和线性排布的定位孔在底座上组成精密的光路系统。

优选的，所述箱体的顶板内侧定位有分辨率演示板，所述分辨率演示板上设有借助各自开关或总开关与电源通或断连接的9组LED光源，所述9组光源分别由间距为0.895mm、1.789mm、2.684mm、3.578mm、4.473mm、5.368mm、6.262mm、7.157mm和8.051mm的两个LED灯构成。

由于完成这些实验所需的器材较多，为携带方便，节约空间，上述技术方案中将实验箱合理布局，设置带有定位孔的底座，既有利于各光学元件的标准化定位、也有利于组装高精度的光路系统。在进行演示实验时，只需根据实验要求更换光学镜片，借助高度调节结构，适当调节镜片的高度，即可进行实验，大大节约了实验调试时间。利用一套设备可演示双缝干涉、单缝衍射以及常见图形衍射等多个实验。

采用上述技术方案产生的有益效果在于：（1）利用该实验箱演示实验现象直观，有利于教学；（2）合理布局，便于携带：众多实验仪器收纳在一个箱子里，布局简单，设计合理；该实验箱在演示实验时，可将木箱展开平铺在桌子上，便于教学演示；实验结束后，又可将木板合成木箱，利用锁扣锁上，便于携带；（3）操作简单，可调性好：实验所用各仪器借助高度调节机构，根据实验要求精确调整，只需直接更换光学实验镜片或调整可调光阑，调试简单，节约时间；（4）功能丰富，综合性强：本实用新型的实验箱除了可以演示基本的双缝干涉、单缝衍射、组合衍射、光栅衍射、圆孔衍射、常见图形（长方形、三角形、六边形）衍射实验外，还可完成光的偏振实验以及人眼最小分辨角实验。

附图说明

图1是本实用新型展开状态的立体结构示意图；

其中，1-1、底板，1-2、侧板，1-3、顶板，2-1、激光器，2-2、扩束管，2-3、定位套筒，2-3-1、锁紧螺母，2-4、储物槽，2-5、凹槽，2-5-1、限位螺母，3、分辨率演示板，3-1、LED光源，4、底座，4-1、定位孔。

具体实施方式

参见图1，一种集成式波动光学实验箱，包括借助铰链和锁扣拼接而成的长方体的箱体以及限位在箱体内的光学元件，其特征在于还包括均布有定位孔4-1的底座4、设有锁紧螺母2-3-1的定位套筒2-3以及夹持光学元件的限位夹，所述限位夹设有与定位孔4-1匹配的滑杆，所述滑杆在定位套筒2-3内具有滑动自由度、借助锁紧螺母2-3-1形成光学元件的高度调节机构；所述光学元件借助设有限位夹、定位套筒2-3和线性排布的定位孔4-1在底座4上组成精密的光路系统。定位套筒2-3的下端设有与定位孔4-1配套的定位柱。