法拉第效应实验演示仪制造技术

本实用新型专利技术提供一种法拉第效应实验演示仪，其由激光光源、起偏器、永久磁铁组、火石玻璃、检偏器和光电探测装置等组成。所有部件固定在机箱面板上，两个永久磁铁固定在转台上，转动转台可以改变入射激光与磁场方向。首先在无火石玻璃时调节检偏器消光，半透明屏亮度最弱，然后插入火石玻璃，半透明屏变亮，演示了光的偏振面发生旋转，同时通过调节检偏器使半透明屏亮度最弱，给出法拉第旋转角度。本实用新型专利技术法拉第效应实验演示仪，能直观地演示法拉第效应，实验仪器结构简单，易于制作，实验操作简易，实验调节容易，现象直观清晰，展示效果好，适用于课堂教学和科普基地。

Faraday effect demonstration instrument

The utility model provides an experimental demonstrator for Faraday effect, which is composed of a laser light source, a polarizer, a permanent magnet set, a flint glass, a deflection detector and a photoelectric detecting device. All the components are fixed on the cabinet panel, and two permanent magnets are fixed on the turntable. The rotating turntable can change the direction of the incident laser and the magnetic field. First adjust the polarizer extinction in the absence of flint glass, translucent screen brightness of the weakest, then insert the flint glass, translucent screen brighten, demonstrates the light polarization plane rotation, and by adjusting the analyzer to translucent screen brightness of the weakest, given Faraday rotation angle. The utility model Faraday effect experimental demonstrator can visually demonstrate the Faraday effect, the experimental instrument has the advantages of simple structure, easy fabrication, experimental operation is simple, easy to adjust the experimental phenomenon, intuitive and clear, good display effect, which is suitable for classroom teaching and science base.

【技术实现步骤摘要】
法拉第效应实验演示仪
本技术涉及一种磁光效应实验装置，特别是涉及一种法拉第效应实验装置，应用于物理实验设备

技术介绍
1845年法拉第发现当线偏振光在介质中传播时，若在平行于光的传播方向上加一强磁场，则光振动方向将发生偏转，偏转角度与磁感应强度和光穿越介质的长度的乘积成正比关系，这就是法拉第效应。法拉第效应，又叫法拉第旋转，磁致旋光，是一种磁光效应，即magneto-opticeffect，是在介质内光波与磁场的一种相互作用。光通过磁场中的透明玻璃后光偏振面方向发生旋转的法拉第效应已经应用于磁光隔离器、光通信和大功率超快激光器中。然而，在课堂教学和科普教育基地需要向学生和社会公众直观演示法拉第效应现象时，目前还缺少法拉第效应实验演示仪，尚未有更有效的演示法拉第效应的手段。
技术实现思路
为了解决现有技术问题，本技术的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种法拉第效应实验演示仪，能直观地演示法拉第效应，实验仪器结构简单，易于制作，实验操作简易，实验调节容易，现象直观清晰，展示效果好，适用于课堂教学和科普基地。为达到上述技术创造目的，本技术采用下述技术方案：一种法拉第效应实验演示仪，包括依次安装在水平机箱面板上的激光光源、起偏器、检偏器以及光电探测装置一系列组件，在起偏器和检偏器之间设有法拉第电磁感应机构，各组件在水平机箱面板上采用直线排列方式排布设置，法拉第电磁感应机构主要由转台、火石玻璃和永久磁铁组构成，转台平行于水平机箱面板的表面，转台与水平机箱面板转动连接，火石玻璃可装卸地设置于转台的旋转轴位置处，使火石玻璃的中心与转台的旋转轴心在同一轴线上，永久磁铁组由两个永久磁铁固定安装在转台上组成，使火石玻璃位于由两个永久磁铁之间的磁场区域内，通过转动转台来改变透过火石玻璃中心的入射激光方向与磁场方向的夹角。上述激光光源、起偏器、火石玻璃、检偏器以及光电探测装置的各组件中心优选在同一轴线上。上述光电探测装置优选采用半透明屏。在转台的中心设有使火石玻璃优选采用嵌入式连接方式进行安装的槽形连接部。上述激光光源优选采用半导体激光器生成。本技术与现有技术相比较，具有如下实质性特点和优点：本技术法拉第效应实验演示仪由激光器、起偏器、永久磁铁组、火石玻璃、检偏器和光电探测装置等组成。所有部件固定在机箱面板上，两个永久磁铁固定在转台上，转动转台可以改变入射激光与磁场的方向。首先在无火石玻璃时调节检偏器消光，半透明屏亮度最弱，然后插入火石玻璃，半透明屏变亮，演示了光的偏振面发生旋转，同时通过调节检偏器使半透明屏亮度最弱，从而得出法拉第旋转角度。能直观地演示法拉第效应，实验仪器结构简单，易于制作，实验操作简易，实验调节容易，现象直观清晰，展示效果好，适用于课堂教学和科普基地。附图说明图1是本技术优选实施例法拉第效应实验演示仪的结构示意图。具体实施方式本技术的优选实施例详述如下：在本实施例中，参见图1，一种法拉第效应实验演示仪，包括依次安装在水平机箱面板1上的激光光源2、起偏器3、检偏器6以及光电探测装置7一系列组件，激光光源2采用半导体激光器生成，在起偏器3和检偏器6之间设有法拉第电磁感应机构，各组件在水平机箱面板1上采用直线排列方式排布设置，法拉第电磁感应机构主要由转台4、火石玻璃5和永久磁铁组41，42构成，转台4平行于水平机箱面板1的表面，转台4与水平机箱面板1转动连接，火石玻璃5可装卸地设置于转台4的旋转轴位置处，使火石玻璃5的中心与转台4的旋转轴心在同一轴线上，永久磁铁组41，42由两个永久磁铁固定安装在转台4上组成，使火石玻璃5位于由两个永久磁铁之间的磁场区域内，通过转动转台4来改变透过火石玻璃5中心的入射激光方向与磁场方向的夹角。在本实施例中，参见图1，激光光源2、起偏器3、火石玻璃5、检偏器6以及光电探测装置7的各组件中心在同一轴线上。在转台4的中心设有使火石玻璃5采用嵌入式连接方式进行安装的槽形连接部在本实施例中，参见图1，光电探测装置7采用半透明屏。本实施例各部件固定在外形尺寸为250mm*400mm的机箱面板1上，两个永久磁铁固定在转台4上，转动转台4能改变入射激光与磁场的方向。首先在无火石玻璃5时调节检偏器消光，半透明屏7亮度最弱，然后插入火石玻璃5，半透明屏7变亮，演示了光的偏振面发生旋转。本实施例仪器应用偏振光的消光原理，通过观察在永久磁场中插入火石玻璃前后半透明屏亮度变化，演示效果形象、生动，富有启发，引人思考，仪器结构轻巧，操作简单，维护方便。上面结合附图对本技术实施例进行了说明，但本技术不限于上述实施例，还可以根据本技术的技术创造的目的做出多种变化，凡依据本技术技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本技术的技术目的，只要不背离本技术法拉第效应实验演示仪的技术原理和技术构思，都属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种法拉第效应实验演示仪，包括依次安装在水平机箱面板（1）上的激光光源（2）、起偏器（3）、检偏器（6）以及光电探测装置（7）一系列组件，在所述起偏器（3）和所述检偏器（6）之间设有法拉第电磁感应机构，其特征在于：各组件在所述水平机箱面板（1）上采用直线排列方式排布设置，所述法拉第电磁感应机构主要由转台（4）、火石玻璃（5）和永久磁铁组（41，42）构成，所述转台（4）平行于所述水平机箱面板（1）的表面，所述转台（4）与所述水平机箱面板（1）转动连接，所述火石玻璃（5）可装卸地设置于所述转台（4）的旋转轴位置处，使所述火石玻璃（5）的中心与所述转台（4）的旋转轴心在同一轴线上，所述永久磁铁组（41，42）由两个永久磁铁固定安装在所述转台（4）上组成，使所述火石玻璃（5）位于由两个永久磁铁之间的磁场区域内，通过转动所述转台（4）来改变透过所述火石玻璃（5）中心的入射激光方向与磁场方向的夹角；首先在未安装火石玻璃（5）时调节检偏器器（6）消光，光电探测装置（7）亮度最弱，然后插入火石玻璃（5），光电探测装置（7）变亮，演示了光的偏振面发生旋转，同时通过调节检偏器（6）使光电探测装置（7）亮度最弱，从而得出法拉第旋转角度。...

【技术特征摘要】
1.一种法拉第效应实验演示仪，包括依次安装在水平机箱面板（1）上的激光光源（2）、起偏器（3）、检偏器（6）以及光电探测装置（7）一系列组件，在所述起偏器（3）和所述检偏器（6）之间设有法拉第电磁感应机构，其特征在于：各组件在所述水平机箱面板（1）上采用直线排列方式排布设置，所述法拉第电磁感应机构主要由转台（4）、火石玻璃（5）和永久磁铁组（41，42）构成，所述转台（4）平行于所述水平机箱面板（1）的表面，所述转台（4）与所述水平机箱面板（1）转动连接，所述火石玻璃（5）可装卸地设置于所述转台（4）的旋转轴位置处，使所述火石玻璃（5）的中心与所述转台（4）的旋转轴心在同一轴线上，所述永久磁铁组（41，42）由两个永久磁铁固定安装在所述转台（4）上组成，使所述火石玻璃（5）位于由两个永久磁铁之间的磁场区域内，通过转动所述转台（4）来改变透过所述火石玻璃（5）中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春涛，贺蓉，马洪良，韩咏梅，郑佳会，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：新型
国别省市：上海,31