光纖干涉演示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及物理教學儀器【技術領域】，尤其涉及一種光纖干涉演示裝置，其特征在于：包括激光器、光纖耦合架、光纖耦合器、加力裝置、加溫裝置、光纖夾持裝置、凹面反射鏡以及觀察屏，所述光纖耦合器、加力裝置、加溫裝置、光纖夾持裝置、凹面反射鏡以及觀察屏分別安裝在暗盒中，所述激光器、光纖耦合架設置在所述暗盒外的工作臺上。本裝置將光纖干涉的幾個部件都集中在一個暗盒中，學生在使用時，無需再進行組裝，加溫試驗和加力試驗都集中在一起，使用時，只需調節(jié)外部的溫控儀按鈕和螺旋測微器按鈕，大大的方便了學生操作，提高了教學質量。
【專利說明】光纖干涉演示裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及物理教學儀器【技術領域】，尤其涉及一種光纖干涉演示裝置。
【背景技術】
[0002]干涉現象是光學的基本現象，利用光纖實現光的干涉，是光干涉現象的重要應用。由于光纖取代透鏡系統構成的。光路具有柔軟、形狀可隨意變化、傳輸距離遠、可適用于各種有強電磁干擾、易燃易爆等惡劣環(huán)境，從而可以構造出各種結構的干涉儀和許多功能器件，如光纖陀螺、光開關、光定位器件等，有廣泛的應用前景。
[0003]光纖干涉演示裝置可以用于教學實驗裝置，具有結構簡單，便于安裝，效果明顯，經濟適用等特點，學生利用此裝置進行實驗，不僅可以加深對光干涉現象的理解，明了影響光干涉的因素，而且可以鍛煉動手調節(jié)光路的能力，啟發(fā)創(chuàng)新意識?，F有技術中，光纖干涉演示裝置主要包括激光器、光纖耦合架、光纖耦合器、加力裝置、加溫裝置以及觀察屏幾部分構成，由激光器發(fā)射出激光，經光纖耦合架將所發(fā)射的激光耦合進光纖耦合器中，激光在光纖耦合器中傳輸到輸出臂中，再將光纖耦合器的輸出加裝加力裝置或加溫裝置，以實現壓力和溫度的改變，輸出光由光纖夾持裝置發(fā)射出，發(fā)射出的輸出光相干涉，最終經輸出鏡輸出到觀察屏上，以供觀察。在上述結構中，上述幾個部件都是獨立的放置在工作臺上，在使用時需要將幾個部件固定在工作臺上，需要做壓力試驗時，將壓力裝置安裝在光纖耦合器的輸出臂上，需要做溫度試驗時再將加溫裝置安裝在光纖耦合器的輸出臂上，這些都需要學生自己安裝，操作繁瑣，經常會導致學生做試驗失敗，看不見光纖干涉現象，影響教學效果。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述技術的不足，而提供一種光纖干涉演示裝置，將幾種部件集合在一起，無需學生進行安裝調試，操作便捷。
[0005]本發(fā)明為實現上述目的，采用以下技術方案:一種光纖干涉演示裝置，其特征在于:包括激光器、光纖耦合架、光纖耦合器、加力裝置、加溫裝置、光纖夾持裝置、凹面反射鏡以及觀察屏，所述光纖耦合器、加力裝置、加溫裝置、光纖夾持裝置、凹面反射鏡以及觀察屏分別安裝在暗盒中，所述激光器、光纖耦合架設置在所述暗盒外的工作臺上，激光由所述激光器發(fā)射出激光，經所述光纖耦合架將所發(fā)射的激光耦合進所述光纖耦合器中，激光在所述光纖耦合器中傳輸到輸出臂中，光纖耦合器的兩個輸出臂分別加裝所述加力裝置和加溫裝置，最后輸出的激光由光纖夾持裝置中夾持的光纖輸出臂發(fā)射出，發(fā)射出的輸出光相干涉，最終經所述凹面反射鏡輸出，放大到所述觀察屏上形成放大的光纖干涉場。
[0006]所述加力裝置主要包括應變梁和螺旋測微器，光纖耦合器的一個輸出臂粘貼在所述應變梁上，螺旋測微器旋轉帶動應變梁發(fā)生形變同時帶動所述輸出臂發(fā)生形變。
[0007]所述加溫裝置主要由加熱爐和溫控儀構成，光纖耦合器的另一個輸出臂穿過所述加熱爐，通過溫控儀控制加熱爐內的溫度。[0008]所述光纖耦合架主要由聚焦透鏡以及五維調節(jié)架構成，激光通過聚焦透鏡聚焦到光纖端面內，通過調節(jié)五維調節(jié)架的前后、上下、左右、俯仰、回轉功能，使光纖聚焦到光纖端面內的纖芯內。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:本裝置將光纖干涉的幾個部件都集中在一個暗盒中，學生在使用時，無需再進行組裝，加溫試驗和加力試驗都集中在一起，使用時，只需調節(jié)外部的溫控儀按鈕和螺旋測微器按鈕，大大的方便了學生操作，提高了教學質量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的結構示意圖；
圖2本發(fā)明中的光纖耦合架示意圖；
圖3本發(fā)明中的加力裝置示意圖；
圖4本發(fā)明中的加溫裝置示意圖；
圖中:1、激光器；2、光纖稱合架；3、光纖稱合器；4、觀察屏；5、加力裝置；6、光纖夾持裝置；7、加溫裝置；8、輸出鏡暗盒；9、五維調節(jié)架；10、聚焦透鏡；11、螺旋測微器；12、應變梁；13、加熱爐；14、溫控儀。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖及較佳實施例詳細說明本發(fā)明的【具體實施方式】。如圖1所示，一種光纖干涉演示裝置，包括激光器1、光纖耦合架2、光纖耦合器3、加力裝置5、加溫裝置7、光纖夾持裝置6、凹面反射鏡8以及觀察屏4，所述光纖耦合器、加力裝置、加溫裝置、光纖夾持裝置、凹面反射鏡以及觀察屏分別安裝在暗盒中，所述激光器、光纖耦合架設置在所述暗盒外的工作臺上，激光由所述激光器發(fā)射出激光，經所述光纖耦合架將所發(fā)射的激光耦合進所述光纖耦合器中，激光在所述光纖耦合器中傳輸到輸出臂中，光纖耦合器的兩個輸出臂分別加裝所述加力裝置和加溫裝置，最后輸出的激光由光纖夾持裝置中夾持的光纖輸出臂發(fā)射出，發(fā)射出的輸出光相干涉，最終經所述凹面反射鏡輸出，放大到所述觀察屏上形成放大的光纖干涉場。
[0012]如圖2所示，光纖耦合架的耦合方式，激光通過聚焦透鏡10聚焦到光纖端面內，通過調節(jié)五維調節(jié)架9的前后、上下、左右、俯仰、回轉功能，使光纖聚焦到光纖端面內的纖芯內。
[0013]如圖3所示，加力裝置的加力方式，光纖的一個輸出臂粘貼在應變梁12上，外力通過螺旋測微器11加力，應變梁發(fā)生形變，帶動粘貼于其上面光纖輸出臂發(fā)生形變。
[0014]如圖4所示，加溫裝置的加溫方式，光纖的另一個輸出臂放置在加熱爐13中，操作者通過溫控儀14控制加熱溫度，并通過溫控儀讀取加到光纖輸出臂上的溫度。
[0015]在加力裝置未加外力，加溫裝置未加溫度的情況下，調節(jié)光纖耦合架，可在觀察屏上看到光纖干涉光場。在加力裝置施加外力的情況下，調節(jié)螺旋測微器，可在觀察屏上看到光纖干涉光場的變化。
[0016]在加溫裝置增加溫度的情況下，調節(jié)溫控儀，可在觀察屏上看到光纖干涉光場的變化。至此，通過本光纖干涉演示裝置，觀察到了光纖的干涉光場，以及干涉光場隨外界壓力和溫度的改變。[0017]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種光纖干涉演示裝置，其特征在于:包括激光器、光纖耦合架、光纖耦合器、加力裝置、加溫裝置、光纖夾持裝置、凹面反射鏡以及觀察屏，所述光纖耦合器、加力裝置、加溫裝置、光纖夾持裝置、凹面反射鏡以及觀察屏分別安裝在暗盒中，所述激光器、光纖耦合架設置在所述暗盒外的工作臺上，激光由所述激光器發(fā)射出激光，經所述光纖耦合架將所發(fā)射的激光耦合進所述光纖耦合器中，激光在所述光纖耦合器中傳輸到輸出臂中，光纖耦合器的兩個輸出臂分別加裝所述加力裝置和加溫裝置，最后輸出的激光由光纖夾持裝置中夾持的光纖輸出臂發(fā)射出，發(fā)射出的輸出光相干涉，最終經所述凹面反射鏡輸出，放大到所述觀察屏上形成放大的光纖干涉場。
2.根據權利要求1所述的光纖干涉演示裝置，其特征在于:所述加力裝置主要包括應變梁和螺旋測微器，光纖耦合器的一個輸出臂粘貼在所述應變梁上，螺旋測微器旋轉帶動應變梁發(fā)生形變同時帶動所述輸出臂發(fā)生形變。
3.根據權利要求2所述的光纖干涉演示裝置，其特征在于:所述加溫裝置主要由加熱爐和溫控儀構成，光纖耦合器的另一個輸出臂穿過所述加熱爐，通過溫控儀控制加熱爐內的溫度。
4.根據權利要求2或3所述的光纖干涉演示裝置，其特征在于:所述光纖耦合架主要由聚焦透鏡以及五維調節(jié)架構成，激光通過聚焦透鏡聚焦到光纖端面內，通過調節(jié)五維調節(jié)架的前后、上下、左右、俯仰、回轉功能，使光纖聚焦到光纖端面內的纖芯內。
【文檔編號】G09B23/22GK103456218SQ201310433889
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月22日 優(yōu)先權日:2013年9月22日
【發(fā)明者】李洪剛 申請人:天津港東科技發(fā)展股份有限公司