一种透射光栅实验装置及方法制造方法及图纸

技术编号:22023620 阅读:52 留言:0更新日期:2019-09-04 01:43
本发明专利技术公开一种透射光栅实验装置,包括光具座以及依次可滑动地设置于光具座上的汞灯、狭缝、凸透镜、光栅和数码相机,数码相机具有镜头和图像传感器,本发明专利技术还提供一种透射光栅实验方法,将数码相机设置为手动对焦模式,将镜头的对焦环置于∞位置,此时图像传感器位于镜头的焦平面上,移动凸透镜,狭缝的缝孔位于凸透镜的焦平面上,此时数码相机上观察到的亮线最清晰,透过凸透镜的光束为平行光束,经光栅衍射后,相同衍射角的光线会聚到图像传感器平面上形成光谱线,利用数码相机能够直接观察并记录到完整的彩色光谱图,根据完整的光谱图测量谱线的衍射角,没有机械移动,减小测量误差,不需要每套实验设备配备一台电脑,降低对实验室场地要求。

An experimental device and method of transmission grating

【技术实现步骤摘要】
一种透射光栅实验装置及方法
本专利技术涉及教学器材
,特别是涉及一种透射光栅实验装置及方法。
技术介绍
透射光栅实验是《大学物理实验》、《普通物理实验》、《光学基础实验》等课程中的重要实验项目。透射光栅实验通常是在分光计上进行的,利用分光计中的平行光管产生平行光,照射到光栅之后发生衍射现象,转动分光计中的望远镜可观察到光栅衍射形成的光谱线,并利用分光计的刻度盘和游标盘测量出望远镜转过和角度,从而得到光谱线的衍射角。现有的一些对透射光栅实验进行改进的方案,是将摄像头加在分光计中望远镜的后面,用摄像头替代人眼来观测实验现象。还有的实验方法是利用图像传感器替代望远镜的目镜部分,这两种实验方法都要把摄像头获得的图像传输到电脑上,通过电脑显示器观察实验现象。直接采用望远镜观察实验现象时,由于望远镜观察视场很小,不能同时观察到所有的光,老师在教学过程对实验现象及调节方法的讲解受到很大的限制,同时仪器的调节比较困难,学生需要花大量的时间去调节分光计,但是不能同时观察到所有的光谱线,不利于学生对光栅衍射现象的理解,且通过分光机中望远镜的机械转动来测量衍射光谱的衍射角,容易产生误差。采用摄像头替本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透射光栅实验装置,其特征在于:包括光具座以及依次可滑动地设置于所述光具座上的汞灯、狭缝、凸透镜、光栅和数码相机,所述数码相机具有镜头和图像传感器,所述汞灯、所述狭缝、所述凸透镜、所述光栅、所述镜头和所述图像传感器同轴设置,所述汞灯、所述狭缝、所述凸透镜、所述光栅和所述数码相机之间的距离均能够调节,所述狭缝的缝孔位于所述凸透镜的焦平面上,所述图像传感器设置于所述镜头的焦平面上,所述数码相机能够进行手动照相、手动对焦、手动控制曝光时间,所述数码相机具有电子显示屏且能够实时取景。

【技术特征摘要】
1.一种透射光栅实验装置,其特征在于:包括光具座以及依次可滑动地设置于所述光具座上的汞灯、狭缝、凸透镜、光栅和数码相机,所述数码相机具有镜头和图像传感器,所述汞灯、所述狭缝、所述凸透镜、所述光栅、所述镜头和所述图像传感器同轴设置,所述汞灯、所述狭缝、所述凸透镜、所述光栅和所述数码相机之间的距离均能够调节,所述狭缝的缝孔位于所述凸透镜的焦平面上,所述图像传感器设置于所述镜头的焦平面上,所述数码相机能够进行手动照相、手动对焦、手动控制曝光时间,所述数码相机具有电子显示屏且能够实时取景。2.根据权利要求1所述的透射光栅实验装置,其特征在于:所述光具组包括导轨和滑座,所述滑座可滑动地设置于所述导轨上,所述滑座的数量为多个,所述汞灯、所述狭缝、所述凸透...

【专利技术属性】
技术研发人员:王凤鹏李成兰刘道莲余良彬曾明生
申请(专利权)人:赣南师范大学
类型:发明
国别省市:江西,36

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