一种衍射条纹采集与分析装置制造方法及图纸

技术编号:25966083 阅读:46 留言:0更新日期:2020-10-17 04:01
一种衍射条纹采集与分析装置,包括光电转换模块、脉冲驱动电路、信号调理电路和模数转换器,光电转换模块由脉冲驱动电路进行四路驱动,光电转换模块后接信号调理电路,之后再与模数转换器连接;光电转换模块为TCD1200D驱动电路;信号调理电路为利用NE555搭建的单稳态脉冲产生电路。本装置选用TCD1200D线阵CCD作为感光器件,线阵的优势是既可以对衍射光光强、光斑位置进行检测,而对于面阵CCD又有着读取速度上的优势,是实现快速采样的基础;使用NE555,搭建单稳态电路,用来产生四路脉冲驱动信号,相比于其他脉冲驱动信号产生方式而言,此方法更简单可靠,可简化系统外围电路,提高系统稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种衍射条纹采集与分析装置
本技术涉及光学领域,具体涉及一种衍射条纹采集与分析装置。
技术介绍
目前传统的单缝衍射衍射光的测量方式是结合光度计与螺旋测微器来对单缝衍射现象进行测量,用这种方式不仅在检测光强时会存在误差高的问题,在检测光斑分布时也会有误差高,不便操作,测量周期长等种种问题。
技术实现思路
本技术针对上述问题,提出一种衍射条纹采集与分析装置。一种衍射条纹采集与分析装置,包括光电转换模块、脉冲驱动电路、信号调理电路和模数转换器;光电转换模块由脉冲驱动电路进行四路驱动,光电转换模块后接信号调理电路,之后再与模数转换器连接;所述光电转换模块为TCD1200D驱动电路;所述信号调理电路为利用NE555搭建的单稳态脉冲产生电路。进一步地,所述光电转换模块的四路驱动时钟脉冲输入均接一个反相器,以达到5V的驱动电压,然后送至电荷耦合器件的引脚SS、SH上,电荷耦合器件的DOS是补偿信号输出端口,OS信号输出端口,该两路信号经过信号调理电路之后,送至模数转换器。进一步地,四路驱动脉冲信号中SH是由单稳态电路产生,SS与也均是由单稳态电路产生,其中FSH=23Hz、fRS=60kHz。本技术达到的有益效果为:解决了传统测量方式中由于各种人工操作所带来的误差,也解决了传统测量中因调整螺旋测微器等仪器设备而导致测量周期过长的问题。由于采用了线阵电荷耦合器件取代了光电探头,在进行衍射光观测时,无需调整观测位置,可通过控制器及模数转换器,连续读出整个线阵CCD探测器的数据,因此提高了观测效率,也有效的避免了由于移动螺旋测微器等设备而导致的系统误差,提高测量精度,提高实验数据准确性。附图说明图1为本技术所述TCD1200D驱动电路的电路结构示意图。图2为本技术所述NE555单稳态脉冲产生电路的电路结构示意图。图3为本技术所述系统总体框图的总体框图。具体实施方式下面结合说明书附图对本技术的技术方案做进一步的详细说明。一种衍射条纹采集与分析装置,包括光电转换模块、脉冲驱动电路、信号调理电路和模数转换器。光电转换模块由脉冲驱动电路进行四路驱动,光电转换模块后接信号调理电路,之后再与模数转换器连接。所述光电转换模块为TCD1200D驱动电路。所述光电转换模块的四路驱动时钟脉冲输入均接一个反相器,以达到5V的驱动电压,然后送至电荷耦合器件的引脚SS、SH上,电荷耦合器件的DOS是补偿信号输出端口,OS信号输出端口,该两路信号经过信号调理电路之后,送至模数转换器。所述信号调理电路为利用NE555搭建的单稳态脉冲产生电路。四路驱动脉冲信号中SH是由单稳态电路产生,SS与也均是由单稳态电路产生,其中FSH=23Hz、fRS=60kHz。通过调整滑动变阻器R1、R2,即可实现引脚输出频率的改变,为图1中的四个驱动时钟提供脉冲信号。在⑤处连接ADC(模数转换器),对这些输出信号进行采样,即可得到各个感光单元的光照强度,对每一次转换的全部感光单元的数据进行分析即可得到衍射光各条纹的相对位置信息。图3中,⑥为单脉冲稳态电路的输出端,输出对应的频率脉冲波,送入图1中的①、②、③、④端口。以上所述仅为本技术的较佳实施方式,本技术的保护范围并不以上述实施方式为限,但凡本领域普通技术人员根据本技术所揭示内容所作的等效修饰或变化,皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种衍射条纹采集与分析装置,包括光电转换模块、脉冲驱动电路、信号调理电路和模数转换器,其特征在于:/n光电转换模块由脉冲驱动电路进行四路驱动,光电转换模块后接信号调理电路,之后再与模数转换器连接;/n所述光电转换模块为TCD1200D驱动电路;/n所述信号调理电路为利用NE555搭建的单稳态脉冲产生电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种衍射条纹采集与分析装置,包括光电转换模块、脉冲驱动电路、信号调理电路和模数转换器,其特征在于:
光电转换模块由脉冲驱动电路进行四路驱动,光电转换模块后接信号调理电路,之后再与模数转换器连接;
所述光电转换模块为TCD1200D驱动电路;
所述信号调理电路为利用NE555搭建的单稳态脉冲产生电路。


2.根据权利要求1所述的一种衍射条纹采集与分析装置,其特征在于:所述光...

【专利技术属性】
技术研发人员:张胜王佳男胡文轩孙晓芸
申请(专利权)人:南京邮电大学
类型:新型
国别省市:江苏;32

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