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一种单缝衍射光强测试装置制造方法及图纸

技术编号:12969544 阅读:56 留言:0更新日期:2016-03-03 16:37
本实用新型专利技术提供一种单缝衍射光强测试装置,包括步进电机,其特征是:所述步进电机的输出轴连接螺杆,所述螺杆上设置有螺母,所述螺母上设置有光强检测芯片,所述步进电机和所述光强检测芯片连接控制器,所述控制器连接显示屏和键盘。本实用新型专利技术使得单缝衍射实验过程更加简洁化,计算机上直接出现图像能够使学生更加直观的理解单缝衍射现象,而不是得到很多抽象的数据。也能让学生更加直观的观察整个实验的过程,在观察的过程中对单缝衍射实验产生更多体会,激发更深入探究实验的兴趣。光强检测芯片测得的光强大小通过控制器传给计算机,避免了大量复制计算,提高了准确率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及物理实验仪器领域,具体地讲,涉及一种单缝衍射光强测试装置
技术介绍
单缝衍射实验是大学物理中光学方面重要的实验之一,根据单缝衍射条纹计算光栅常数是实验的一个重要目的。现在实验室中所用的测量仪器为数字检流计,实验中是利用光电探头检测光强分布,并将各个位置的光强数据转换为不同大小的电流显示在数字检流计上,人工转动手轮每隔0.5mm记录一次数据,需要记录大量数据,经过大量的实验数据记录后,找到主极强到第一极弱的间隔距离,通过计算和画图得出衍射图样。在转动手轮的时候可能出现反转等情况极易造成误差,使测量结果不精确。
技术实现思路
:本技术要解决的技术问题是提供一种单缝衍射光强测试装置,使得单缝衍射实验过程更加简洁化,直接出现图像能够使学生更加直观的理解单缝衍射现象。本技术采用如下技术方案实现专利技术目的:一种单缝衍射光强测试装置,包括步进电机,其特征是:所述步进电机的输出轴连接螺杆,所述螺杆上设置有螺母,所述螺母上设置有光强检测芯片,所述步进电机和所述光强检测芯片连接控制器,所述控制器连接显示屏和键盘。作为对本技术方案的进一步限定,所述螺杆设置于底座上。作为对本技术方案的进一步限定,所述光强检测芯片的型号为BH1750。作为对本技术方案的进一步限定,所述控制器为STC89C52单片机。作为对本技术方案的进一步限定,所述STC89C52单片机的引脚P1.0和引脚P1.1连接所述光强检测芯片,所述STC89C52单片机的引脚P3.0和引脚P3.1通过串口数据线连接计算机,所述STC89C52单片机通过的引脚P0.1、引脚P0.1、引脚P0.2和引脚P0.3连接电机驱动芯片,所述电机驱动芯片连接所述驱动电机。作为对本技术方案的进一步限定,所述电机驱动芯片采用ULN2003A。作为对本技术方案的进一步限定,所述显示屏型号为LM016L。与现有技术相比,本技术的优点和积极效果是:本技术使得单缝衍射实验过程更加简洁化,计算机上直接出现图像能够使学生更加直观的理解单缝衍射现象,而不是得到很多抽象的数据,也能让学生更加直观的观察整个实验的过程,在观察的过程中对单缝衍射实验产生更多体会,激发更深入探究实验的兴趣。光强检测芯片测得的光强大小通过控制器传给计算机,避免了大量复制计算,提高了准确率。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的原理方框图。图中,1、底座,2、步进电机,3、螺杆,4、螺母,5、光强检测芯片。具体实施方式:下面结合实施例,进一步说明本技术。参见图1和图2,本技术包括步进电机2,所述步进电机2的输出轴连接螺杆3,所述螺杆3上设置有螺母4,所述螺母4上设置有光强检测芯片5,所述步进电机2和所述光强检测芯片5连接控制器,所述控制器连接显示屏和键盘。所述螺杆3设置于底座1上,光强检测芯片5底部与底座1接触,螺母4旋转带动光强检测芯片5沿螺杆3前后移动。所述光强检测芯片5的型号为BH1750。所述控制器为STC89C52单片机。所述STC89C52单片机的引脚P1.0和引脚P1.1连接所述光强检测芯片,所述STC89C52单片机的引脚P3.0和引脚P3.1通过串口数据线连接计算机,所述STC89C52单片机通过的引脚P0.1、引脚P0.1、引脚P0.2和引脚P0.3连接电机驱动芯片,所述电机驱动芯片连接所述驱动电机。所述电机驱动芯片采用ULN2003A。所述显示屏型号为LM016L。为了实现实验测量的自动化和高精度,我们利用STC89C52单片机控制驱动电机2转动,带动光强检测芯片5匀速移动,光强检测芯片5正对激光发射源,光强检测仪器利用STC89C52单片机作为控制系统,自动等间隔的记录光强数据,将数据在LCD1602显示屏上显示并通过串口数据线传输数据给计算机,实现衍射条纹光强的实时显示,从而绘出光强分布图像,由图像可得到主极强到第一极弱的距离a,通过公式算出光栅常数d,此为常规技术,在此不再赘述。本文档来自技高网...
一种单缝衍射光强测试装置

【技术保护点】
一种单缝衍射光强测试装置,包括步进电机,其特征是:所述步进电机的输出轴连接螺杆,所述螺杆上设置有螺母,所述螺母上设置有光强检测芯片,所述步进电机和所述光强检测芯片连接控制器,所述控制器连接显示屏和键盘。

【技术特征摘要】
1.一种单缝衍射光强测试装置,包括步进电机,其特征是:所述步进电机的输出轴连接螺杆,所述螺杆上设置有螺母,所述螺母上设置有光强检测芯片,所述步进电机和所述光强检测芯片连接控制器,所述控制器连接显示屏和键盘。
2.根据权利要求1所述的单缝衍射光强测试装置,其特征是:所述螺杆设置于底座上。
3.根据权利要求1所述的单缝衍射光强测试装置,其特征是:所述光强检测芯片的型号为BH1750。
4.根据权利要求3所述的单缝衍射光强测试装置,其特征是:所述控制器为STC89C52单片机。
5.根据权利要求4所述的单缝衍射光...

【专利技术属性】
技术研发人员:张猛李贵雷赵方童艳荣
申请(专利权)人:济南大学
类型:新型
国别省市:山东;37

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