[实用新型]一种封闭式激光旋转光栅衍射仪

说明书

本实用新型公开了一种封闭式激光旋转光栅衍射仪，包括观看箱，所述观看箱为密闭箱体，所述观看箱内部两端分别设有激光光栅衍射演示系统和展示屏，所述观看箱与展示屏相对的一端箱体上设有透明观察窗口和按钮式开关，所述激光光栅衍射演示系统通过手摇柄或电机控制。本实用新型采用激光和衍射光栅展示光的波动性，有效解决了光的干涉衍射现象演示过程中现象不易观察的问题。

技术领域

本实用新型涉及激光的干涉衍射现象演示设备领域，具体的说，是涉及一种封闭式激光旋转光栅衍射仪。

背景技术

激光是二十世纪的四大科技发明之一，与原子能、半导体和计算机一起共同奠定了世界科技进步的基础，许多神秘的光现象在激光产生之后得到了解释，尤其是光的波粒二象性中的波动性，可以用激光展示的淋漓尽致。光的波动性的主要标志是光的衍射和干涉，满足衍射和干涉条件的光称为相干光，激光的相干性好，用来展示衍射和干涉最为适合。

然而目前科技馆内使用激光技术的展品不多，究其原因，主要是由激光的特性造成的，激光具有四大特性：方向性好、单色性好、相干性好、光亮度高。方向性和单色性好导致激光呈现为很小的单色光点，观赏性受到限制；光亮度高则容易导致激光对人眼的危害难以控制；由此也造成相干性好的特点无法展示。另外，对于单缝衍射来说，当光通过狭缝时，狭缝的宽度越窄，产生的衍射现象越明显，然而狭缝越窄，通过的光强度则越弱，影响观察。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种封闭式激光旋转光栅衍射仪，通过采用激光和光栅来实现明显的衍射和干涉现象显示，光栅是由大量等宽等间距的平行狭缝构成的光学器件，当激光透过光栅时，受单缝衍射和多缝干涉的同时作用，激光在不同的方向得到加强或减弱，在空间形成明暗不同的衍射花样，同时，为了保证安全性，将整个演示系统封装在封闭观看箱内，通过窗口观察，窗口采用茶色玻璃减弱光强，保护眼睛。

为了实现上述目的，本实用新型的一种技术方案如下：

一种封闭式激光旋转光栅衍射仪，包括观看箱，所述观看箱为密闭箱体，所述观看箱内部两端分别设有激光光栅衍射演示系统和展示屏，所述观看箱与展示屏相对的一端箱体上设有透明观察窗口和多个按钮式开关，所述观看箱侧面安装有手摇柄，所述手摇柄和多个按钮式开关分别与激光光栅衍射演示系统相连。

进一步的，所述激光光栅衍射演示系统包括多个激光器，所述多个激光器封装于一密封盒里，所述密封盒的壳体上设有多个光栅，所述激光器与光栅一一对应。

进一步的，每个所述光栅都包括固定光栅和旋转光栅，所述激光器、固定光栅和旋转光栅排列于一条直线上。

进一步的，每个所述旋转光栅上都套设有传动齿轮，所述传动齿轮并排设置并互相啮合，所述传动齿轮与观看箱侧面的手摇柄联动。

进一步的，所述固定光栅为直线条纹型光栅、正交格子型光栅或圆心型光栅，所述旋转光栅为直线条纹型光栅、正交格子型光栅或圆心型光栅。

进一步的，每个所述按钮式开关分别通过一个继电器与激光光栅衍射演示系统相连。

进一步的，所述透明观察窗口处设有茶色玻璃。

进一步的，所述观看箱底部设有支架，所述支架包括但不限于设于观看箱底部的四个支柱。

本实用新型的另一种技术方案如下：

一种封闭式激光旋转光栅衍射仪，包括观看箱，所述观看箱为密闭箱体，所述观看箱内部两端分别设有激光光栅衍射演示系统和展示屏，所述观看箱与展示屏相对的一端箱体上设有透明观察窗口和按钮式开关，所述按钮式开关通过电机与激光光栅衍射演示系统相连。

进一步的，所述激光光栅衍射演示系统包括多个激光器，所述多个激光器封装于一密封盒里，所述密封盒的壳体上设有多个光栅，所述激光器与光栅一一对应。