[发明专利]利用全反射棱镜测量细丝微小长度变化的实验装置和方法

摘要

本发明公开了一种利用全反射棱镜测量细丝微小长度变化的实验装置和方法，实验装置由顶板、底板、底板棱镜、顶板棱镜、转向棱镜、激光发射器、激光接收器、激光测距仪、细丝和连接柱组成。其通过底板棱镜和顶板棱镜使激光多次发生180°转向，通过转向棱镜使激光发生90°转向，进而形成激光发射器‑顶板棱镜、底板棱镜、转向棱镜‑激光接收器的激光回路。通过分析作用发生前后整体光路长度的变化得到细丝的长度变化，将毫米级的微小细丝长度变化测量转化为米级的整体激光回路距离的测量，提高了测量精度，且受外界环境干扰小。本发明简便快捷，对实验操作技能要求低，适合于物理实验教学。

主权项

1.一种利用全反射棱镜测量细丝微小长度变化的实验装置，该实验装置由顶板、底板、底板棱镜、顶板棱镜、转向棱镜、激光发射器、激光接收器、激光测距仪、细丝、连接柱组成，所述顶板和底板均为矩形刚性平面板，顶板和底板上下相对平行布置，顶板上表面固定；所述底板棱镜和顶板棱镜为全反射棱镜，使竖向入射的激光发生180°逆转，底板棱镜和顶板棱镜分别沿底板和顶板的两个长边呈两行平行布置，每行底板棱镜和顶板棱镜的数量均为n个，顶板棱镜与底板棱镜上下交错相对，使各顶板棱镜间的连接边与其正下方的底板棱镜的直角边在同一个铅垂面内；所述转向棱镜为三个全反射棱镜，使入射的激光发生90°偏转，转向棱镜分别布置在底板后侧左角、顶板前侧右角和顶板后侧右角处；所述激光发射器、激光接收器、激光测距仪布置于底板上表面的前侧左角处；激光发射器发射的激光经底板棱镜和顶板棱镜多次竖向反射并经转向棱镜改变传播方向，形成闭合光路，最终为激光接收器接收，并通过激光测距仪测得整体激光光路的长度。