專利名稱：衍射成象綜合實(shí)驗(yàn)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)實(shí)驗(yàn)儀，尤其是一種演示匯合光譜效應(yīng)的衍射成象綜合實(shí)驗(yàn)儀。
背景技術(shù)：
光柵作為常用的光學(xué)元件，在現(xiàn)有技術(shù)中普遍是利用它的色散特性將它作為分光元件使用，在教學(xué)中也是只展示它的色散特性或利用它的色散特性測(cè)其它物理量，典型的有由測(cè)量光的衍射角計(jì)算光波波長(zhǎng)。然而，光柵還具有另一特性——匯合光譜效應(yīng)，這還鮮為人知，不僅在現(xiàn)有的光學(xué)教學(xué)中還未普及，相關(guān)的教學(xué)儀器更未見到。事實(shí)上，光柵的匯合光譜作用反映了光柵的另一重要特性，且有不少應(yīng)用場(chǎng)合，值得在基礎(chǔ)光學(xué)教學(xué)中充實(shí)這一方面的內(nèi)容并配以相關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器。
另一方面，在現(xiàn)有的光柵應(yīng)用技術(shù)中，有應(yīng)用光柵來實(shí)現(xiàn)白光再現(xiàn)菲涅爾全息圖的裝置(本發(fā)明人的另一個(gè)專利，專利號(hào)99202666.0，專利名稱普通透射全息圖的白光再現(xiàn)裝置)，但該裝置功能單一，應(yīng)用范圍窄。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種既能觀察光柵的匯合光譜效應(yīng)、展示雙光柵成象規(guī)律、還能用于光柵常數(shù)測(cè)量及觀察白光再現(xiàn)菲涅爾全息圖的衍射成象綜合實(shí)驗(yàn)儀。本實(shí)用新型衍射成象綜合實(shí)驗(yàn)儀通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題它包括光源、演示物、固件、色散元件、匯合光譜光柵及光欄、觀察窗、活動(dòng)支架，光源、演示物、色散元件及匯合光譜光柵被依次放置在固件上。
色散元件及匯合光譜光柵分別為一片或多片衍射光柵。
色散元件和匯合光譜光柵之一可更換為全息圖，使之能觀察白光再現(xiàn)菲涅爾全息圖。
利用本實(shí)用新型，能觀察到光柵色散的逆效應(yīng)——匯合光譜效應(yīng)，了解光柵成象規(guī)律，還能用于光柵常數(shù)測(cè)量及觀察白光再現(xiàn)菲涅爾全息圖。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
光源1、演示物2、色散元件6、光欄7、匯合光譜光柵8及觀察窗9被依次放置在導(dǎo)軌3上，其中，演示物2是由其背面光源1照明的透光物體(也可為反光物，但光源1需放置在物體前)，色散元件6及光欄7通過活動(dòng)支架放置在導(dǎo)軌4上，它們均能沿導(dǎo)軌4來回移動(dòng)，匯合光譜光柵8及觀察窗9通過活動(dòng)支架放置在導(dǎo)軌5上，它們均能沿導(dǎo)軌5來回移動(dòng)，導(dǎo)軌4、5與導(dǎo)軌3呈垂直放置，導(dǎo)軌4、5能沿導(dǎo)軌3移動(dòng)，色散元件6及匯合光譜光柵8能在各自的支架上以支架為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察窗9也能隨著匯合光譜光柵的移動(dòng)沿導(dǎo)軌5來回移動(dòng)，在觀察窗9上可根據(jù)需要放置觀察鏡10。
色散元件6可以采用不同的光學(xué)元件(如光柵、棱鏡等)，若使用光柵，可以是透射型或反射型的；匯合光譜光柵8也可以是透射或反射型的。本儀器配備多個(gè)光柵，空間頻率由每毫米幾十線至上千線，用作不同光柵組合的成象情況。
光柵的匯合光譜效應(yīng)，是光柵色散的逆效應(yīng)。本儀器由色散元件6產(chǎn)生虛光譜，光譜中不同波長(zhǎng)的光按不同的入射角射入?yún)R合光譜光柵8，只要這些入射角與該光柵形成同樣的光譜的色散角度一致，經(jīng)匯合光譜光柵8衍射后即能得到某級(jí)匯合迭加了物光譜波中各色物光波的光束(匯合光譜效應(yīng))，從中能觀察到光譜中的原演示物虛象。
本儀器還配有菲涅爾全息圖。當(dāng)色散元件6與匯合光譜光柵8之一為全息圖取代時(shí)，本儀器便成為白光再現(xiàn)菲涅爾全息圖觀察儀，能觀察白光再現(xiàn)菲涅爾全息圖。
權(quán)利要求1.一種衍射成象綜合實(shí)驗(yàn)儀，包括光源(1)、演示物(2)、固件(3)、(4)、(5)、色散元件(6)、光欄(7)、觀察窗(9)及活動(dòng)支架，其特征在于還包括匯合光譜光柵(8)，光源(1)、演示物(2)、色散元件(6)及匯合光譜光柵(8)被依次放置在固件(3)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衍射成象綜合實(shí)驗(yàn)儀，其特征在于所述的固件(3)、(4)、(5)分別為導(dǎo)軌，導(dǎo)軌(4)、(5)可沿導(dǎo)軌(3)來回移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的衍射成象綜合實(shí)驗(yàn)儀，其特征在于所述的色散元件(6)通過活動(dòng)支架放置在導(dǎo)軌(4)上，色散元件(6)可沿導(dǎo)軌(4)來回移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的衍射成象綜合實(shí)驗(yàn)儀，其特征在于所述的匯合光譜光柵(8)及觀察窗(9)通過活動(dòng)支架放置在導(dǎo)軌(5)上，匯合光譜光柵(8)及觀察窗(9)均可沿導(dǎo)軌(5)來回移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的衍射成象綜合實(shí)驗(yàn)儀，其特征在于所述的色散元件(6)及匯合光譜光柵(8)分別為一片或多片衍射光柵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的衍射成象綜合實(shí)驗(yàn)儀，其特征在于所述的色散元件(6)和匯合光譜光柵(8)之一可更換為全息圖，使之能觀察白光再現(xiàn)菲涅爾全息圖。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種演示匯合光譜效應(yīng)的衍射成象綜合實(shí)驗(yàn)儀，它包括光源(1)、演示物(2)、固件(3)、(4)、(5)、色散元件(6)、匯合光譜光柵(8)及光欄(7)、觀察窗(9)、活動(dòng)支架，光源(1)、演示物(2)、色散元件(6)及匯合光譜光柵(8)被依次放置在固件(3)上。利用本實(shí)用新型，能觀察到光柵色散的逆效應(yīng)——匯合光譜效應(yīng)，了解光柵成象規(guī)律，還能用于光柵常數(shù)測(cè)量及觀察白光再現(xiàn)菲涅爾全息圖。
文檔編號(hào)G01J3/18GK2589955SQ0229055
公開日2003年12月3日 申請(qǐng)日期2002年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月20日
發(fā)明者張衛(wèi)平 申請(qǐng)人:廣西大學(xué)