[发明专利]一种基于反射式空间光调制器的笼式多功能光学实验设备、系统

说明书

技术领域

本申请涉及光学实验技术领域，具体涉及一种基于反射式空间光调制器的笼式多功能光学实验设备，还涉及一种基于反射式空间光调制器的笼式多功能光学实验系统。

背景技术

传统的光学实验都是通过独立的系统完成，许多实验所用的器件都是很多年前的，缺乏实时调节性及智能性。一些现代化的光学设备价格昂贵，且自动化程度太高，供学生操作的空间不够，并不适合于学生的训练，而且大多设备都只支持完成一种实验，要想让学生掌握光学方面的综合知识，学校必须采购大量的设备，这也使得学校采购设备成本大幅增加。总而言之，现有技术中光学实验设备落后、器具杂散、而且综合性能不高。

为了深化教学改革，培养适应新世纪需要的高素质人才，使学生毕业后能带头运用高新技术，参与国际竞争，普物实验内容的现代化改革势在必行。因此，有必要提供一种新的实验系统。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种基于反射式空间光调制器的笼式多功能光学实验设备、系统，以解决现有技术中光学实验设备落后、器具杂散、综合性能不高等问题，能够较大限度地提高光学实验设备的使用性能，而且集成度高、利用整理以及进行教学实验，操作简单且成本较低。

一种基于反射式空间光调制器的笼式多功能光学实验设备，所述光学实验设备包括:

光源组件，用于设置光源；

光反射组件，与所述光源组件对应间隔设置，用于设置反射镜并通过所述反射镜对来自光源的光进行反射传输；

扩束器组件，与所述光反射组件间隔设置、并位于所述光反射组件对光进行反射传输的路径上，用于设置扩束器并通过扩束器对反射镜反射传输的光进行扩束、滤波处理；

起偏器组件，与所述扩束器组件间隔设置，用于设置起偏器并通过起偏器对经过扩束器扩束、滤波处理的光进行处理以得到偏振光；

分光组件，与所述起偏器组件间隔设置，用于设置分光棱镜并通过分光棱镜对所述偏振光进行分光处理；

光学处理分析组件，与所述分光组件间隔设置，用于设置空间光调制器，以及用于设置检偏器、功率计、拍摄装置、光学狭缝、光学网格、观察屏、聚焦镜、对准板、反射镜和衰减片的至少其中之一；

笼式组装件，用于将所述光源组件、光反射组件、扩束器组件、起偏器组件、分光组件和光学处理分析组件进行可拆卸式组装成一体。

一种笼式多功能光学实验系统，其包括上述的光学实验设备，所述光学实验设备用于配置不同的光学元件，以进行结构测量、振幅调制、偏振态的调制、实时图像变换、Talbot影像、像素大小的测量、空间滤波器、空间滤波实验、成像与投影、双缝干涉、衍射、双缝干涉法研究SLM的相位调制特性、迈克尔逊干涉、数字全息再现、移相式数字全息、菲涅尔透镜、中空光束、光束变换、平面波与其他波形的干涉或色散的多种光学实验。

上述笼式多功能光学实验设备、系统，通过设置的光源组件、光反射组件、扩束器组件、起偏器组件、分光组件、光学处理分析组件等，利用空间光调制器、以及检偏器、功率计、拍摄装置、光学狭缝、光学网格、观察屏、聚焦镜、对准板、反射镜和/或衰减片等进行多种光学实验。本申请通过笼式组装件将上述多种组件可拆卸式组装成一体，集成度高、操作简单且成本较低，设备可靠不易损坏。同时，本申请能够较大限度地提高光学实验设备的使用性能，可简单方便地进行各种实验，能很好的锻炼学生的动手能力，学生可以自由改变各种光学元件。

附图说明

图1为一实施例中笼式多功能光学实验设备的结构示意图，其中，还显示了多种光学元件。

具体实施方式

请参阅图1，图1为一实施例中笼式多功能光学实验设备的结构示意图，本实施例的笼式多功能光学实验设备，包括但不限于光源组件10、光反射组件(未标示)、扩束器组件(未标示)、起偏器组件40、分光组件50、光学处理分析组件、笼式组装件以及笼板组件41。

需要说明的是，以某一使用光源100的实验为例，本实施例的多功能光学实验设备的工作原理包括如下。

所述光源组件10用于设置光源100；

所述光反射组件与所述光源组件10对应间隔设置，用于设置反射镜并通过所述反射镜对来自光源100的光进行反射传输；

所述扩束器组件与所述光反射组件间隔设置、并位于所述光反射组件对光进行反射传输的路径上，用于设置扩束器并通过扩束器对反射镜反射传输的光进行扩束、滤波处理；

所述起偏器组件40与所述扩束器组件间隔设置，用于设置起偏器并通过起偏器对经过扩束器扩束、滤波处理的光进行处理以得到偏振光；