專利名稱:一種帶半導(dǎo)體激光器光杠桿的楊氏模量實(shí)驗(yàn)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種帶半導(dǎo)體激光器光杠桿的楊氏模量實(shí)驗(yàn)儀,屬于物理實(shí)驗(yàn)儀器領(lǐng)域。
背景技術(shù):
楊氏模量是反映金屬材料抵抗形變能力的一個(gè)物理量,楊氏模量的測(cè)量是大學(xué)工科普通物理實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容之一。傳統(tǒng)的楊氏模量實(shí)驗(yàn)儀由兩個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成,即由標(biāo)尺、望遠(yuǎn) 鏡及支柱組成的望遠(yuǎn)鏡一標(biāo)尺系統(tǒng)和主要由平面鏡光杠桿、金屬絲、砝碼和支架組成的平面鏡光杠桿系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)中通常需要調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡與平面鏡等高共軸,才能在望遠(yuǎn)鏡中觀察到平面鏡光杠桿反射的標(biāo)尺像,并通過記錄標(biāo)尺像的位置讀數(shù)變化,計(jì)算金屬絲伸長(zhǎng)量,進(jìn)而計(jì)算金屬材料楊氏模量值。由于望遠(yuǎn)鏡的視野小,實(shí)驗(yàn)中不容易找到標(biāo)尺像,儀器調(diào)節(jié)通常耗費(fèi)大量的實(shí)驗(yàn)時(shí)間。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種觀察直觀,操作便捷的帶有半導(dǎo)體激光器光杠桿的楊氏模量實(shí)驗(yàn)儀。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案實(shí)驗(yàn)儀由標(biāo)尺系統(tǒng)和半導(dǎo)體激光器光杠桿系統(tǒng)共同組成;標(biāo)尺系統(tǒng)由標(biāo)尺I固定在支柱2上組成,半導(dǎo)體激光器光杠桿系統(tǒng)包括半導(dǎo)體激光器光杠桿5和楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)6組成,半導(dǎo)體激光器光杠桿5固定楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)6上。半導(dǎo)體激光器光杠桿5由半導(dǎo)體激光器3、支架4構(gòu)成;支架4固定在楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)6上,半導(dǎo)體激光器3后部帶有一個(gè)獨(dú)立的支腳,半導(dǎo)體激光器3前部固定在支架4上,后部通過獨(dú)立的支腳固定在楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)6上,固定方法與傳統(tǒng)楊氏模量實(shí)驗(yàn)儀的平面鏡光杠桿相同。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)驗(yàn)儀在兩個(gè)方面對(duì)傳統(tǒng)的楊氏模量測(cè)量?jī)x進(jìn)行改進(jìn),(I)取消傳統(tǒng)望遠(yuǎn)鏡-標(biāo)尺系統(tǒng)的望遠(yuǎn)鏡,使視野更加開闊;(2)半導(dǎo)體激光器光杠桿取代傳統(tǒng)的平面鏡光杠桿,利用激光束的導(dǎo)引,儀器的等高共軸調(diào)節(jié)直觀,儀器操作簡(jiǎn)捷,從而到達(dá)快速調(diào)節(jié)和測(cè)量的目的,提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型中標(biāo)尺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型中激光器光杠桿結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1一標(biāo)尺、2—支柱、3—半導(dǎo)體激光器、4一支架、5—半導(dǎo)體激光器光杠桿、6一楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
具體實(shí)施方式
[0011]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。如圖I所示實(shí)驗(yàn)儀由標(biāo)尺系統(tǒng)和半導(dǎo)體激光器光杠桿系統(tǒng)共同組成;標(biāo)尺系統(tǒng)由標(biāo)尺I固定在支柱2上組成,半導(dǎo)體激光器光杠桿系統(tǒng)包括半導(dǎo)體激光器光杠桿5和楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)6組成,半導(dǎo)體激光器光杠桿5固定楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)6上。如圖2所示標(biāo)尺I固定在支柱2上,二者采用目前公知的方式連接。如圖3所不半導(dǎo)體激光器光杠桿5由半導(dǎo)體激光器3、支架4構(gòu)成;支架4固定在楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)6上,半導(dǎo)體激光器3后部帶有一個(gè)獨(dú)立的支腳,半導(dǎo)體激光器3前部固定在支架4上,后部通過獨(dú)立的支腳固定在楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)6上,固定方法與傳統(tǒng)楊氏模量實(shí)驗(yàn)儀的平面鏡光杠桿相同。實(shí)施例I實(shí)驗(yàn)時(shí),打開半導(dǎo)體激光器3,根據(jù)半導(dǎo)體激光器3發(fā)出的激光束位置,調(diào)整標(biāo)尺 系統(tǒng)的位置,使其發(fā)出的激光束照射到標(biāo)尺系統(tǒng)的標(biāo)尺I上;根據(jù)激光束中心的位置,可以確定標(biāo)尺I的讀數(shù),至此儀器調(diào)節(jié)完畢。調(diào)節(jié)完畢以后,增(減)砝碼,改變負(fù)重,并讀出相應(yīng)標(biāo)尺讀數(shù),按照一般大學(xué)普通物理實(shí)驗(yàn)教科書的相同的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量,并且按照傳統(tǒng)的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,計(jì)算出金屬絲伸長(zhǎng)位移。實(shí)施例2實(shí)驗(yàn)時(shí),打開半導(dǎo)體激光器3,根據(jù)半導(dǎo)體激光器3發(fā)出的激光束位置,調(diào)節(jié)半導(dǎo)體激光器3的俯仰角度,使其發(fā)出的激光束照射到標(biāo)尺系統(tǒng)的標(biāo)尺I上;根據(jù)激光束中心的位置,可以確定標(biāo)尺I的讀數(shù),至此儀器調(diào)節(jié)完畢。調(diào)節(jié)完畢以后,增(減)砝碼,改變負(fù)重,并讀出相應(yīng)標(biāo)尺讀數(shù),按照一般大學(xué)普通物理實(shí)驗(yàn)教科書的相同的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量,并且按照傳統(tǒng)的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,計(jì)算出金屬絲伸長(zhǎng)位移。本實(shí)用新型是通過具體實(shí)施過程進(jìn)行說明的,在不脫離本實(shí)用新型范圍的情況下,還可以對(duì)實(shí)用新型進(jìn)行各種變換及等同代替,因此,本實(shí)用新型不局限于所公開的具體實(shí)施過程,而應(yīng)當(dāng)包括落入本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍內(nèi)的全部實(shí)施方案。
權(quán)利要求1.一種帶半導(dǎo)體激光器光杠桿的楊氏模量實(shí)驗(yàn)儀,其特征在于實(shí)驗(yàn)儀由標(biāo)尺系統(tǒng)和半導(dǎo)體激光器光杠桿系統(tǒng)共同組成;標(biāo)尺系統(tǒng)由標(biāo)尺(I)固定在支柱(2)上組成,半導(dǎo)體激光器光杠桿系統(tǒng)包括半導(dǎo)體激光器光杠桿(5)和楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)(6)組成,半導(dǎo)體激光器光杠桿(5)固定楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶半導(dǎo)體激光器光杠桿的楊氏模量實(shí)驗(yàn)儀,其特征在于半導(dǎo)體激光器光杠桿(5)由半導(dǎo)體激光器(3)、支架⑷構(gòu)成;支架⑷固定在楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)(6)上,半導(dǎo)體激光器(3)后部帶有一個(gè)獨(dú)立的支腳,半導(dǎo)體激光器(3)前部固定在支架(4)上,后部通過獨(dú)立的支腳固定在楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)(6)上,固定方法與傳統(tǒng)楊氏模量實(shí)驗(yàn)儀的平面鏡光杠桿相同。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶半導(dǎo)體激光器光杠桿的楊氏模量實(shí)驗(yàn)儀,屬物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)驗(yàn)儀由標(biāo)尺系統(tǒng)和半導(dǎo)體激光器光杠桿系統(tǒng)共同組成;標(biāo)尺系統(tǒng)由標(biāo)尺固定在支柱上組成,半導(dǎo)體激光器光杠桿系統(tǒng)包括半導(dǎo)體激光器光杠桿和楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)組成,半導(dǎo)體激光器光杠桿固定楊氏模量實(shí)驗(yàn)臺(tái)上;本實(shí)用新型取消傳統(tǒng)望遠(yuǎn)鏡-標(biāo)尺系統(tǒng)的望遠(yuǎn)鏡,使視野更加開闊;同時(shí)利用半導(dǎo)體激光器光杠桿取代傳統(tǒng)的平面鏡光杠桿,使儀器操作簡(jiǎn)捷,從而到達(dá)快速調(diào)節(jié)和測(cè)量的目的,提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度。
文檔編號(hào)G01N3/02GK202512033SQ20122012453
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者施錦, 李方江, 賈友見, 陳虹 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)