干涉條紋自動識別裝置制造方法
【專利摘要】干涉條紋自動識別裝置，屬于物理實驗儀器設計與制造的【技術領域】，包括干涉系統(tǒng)顯示屏、機箱、放大鏡、黑白條紋識別傳感器、計數(shù)器、單片機控制器、液晶顯示器、電機、軸、輪子和導軌；所述干涉系統(tǒng)顯示屏獨立設置于機箱的前方，與導軌平行；放大鏡、黑白條紋識別傳感器、計數(shù)器、單片機控制器、液晶顯示器安裝在機箱內，放大鏡位于黑白條紋識別傳感器的前方，黑白條紋識別傳感器通過導線與計數(shù)器相連，計數(shù)器通過導線與單片機控制器相連，單片機控制器通過導線與液晶顯示器相連；機箱通過兩個輪子立于導軌上，電機固定在機箱外左側輪子的上方，通過軸來驅動左側輪子轉動。本實用新型能使干涉條紋觀察計數(shù)實現(xiàn)儀器化。
【專利說明】干涉條紋自動識別裝置

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及干涉條紋自動識別裝置，屬于物理實驗儀器設計與制造的技術領 域。

【背景技術】
[0002] 邁克爾遜干涉實驗是通過對干涉條紋變化的計數(shù)進行物理量的測量，但由于邁克 爾遜干涉儀缺少與之相配套的自動記錄干涉條紋個數(shù)的計數(shù)裝置，實驗者操作人員做實驗 時要在光線較暗的環(huán)境中進行，調節(jié)微調手輪的同時，還要用肉眼注視干涉圖的變化，測得 條紋的淹沒或冒出次數(shù)并做記錄，記錄移動的條紋數(shù)超過300個時，眼睛會十分疲勞，而在 實驗教學中通常要求連續(xù)測量十次，計滿500個，這是一個較長時間的多次數(shù)重復的操作。 這種通過人工計算數(shù)百個干涉條紋的缺點是：（1)眼睛疲勞，導致工作效率降低，計算出的 光波波長誤差加大，嚴重影響了觀察記錄光波波長的進行。（2)穩(wěn)定度不高，干涉條紋稍有 一些晃動，就無法計數(shù)。（3)容易出錯。為了提高了測量的準確性，通常采取多次測量的方 法，但是該方法很難提高測量的精度。而且，同一臺邁克爾遜干涉儀由不同的人操作或由同 一個人不同次操作，最終數(shù)出的干涉條紋數(shù)可能相差很大，甚至需要重做。綜上所述，現(xiàn)有 技術對邁克爾遜干涉實驗的干涉條紋的計數(shù)既費時又費力，效率非常低下而且容易出錯。 為了克服這些困難，得到更加準確的實驗結果，需要開發(fā)一種干涉條紋自動識別裝置，使干 涉條紋觀察計數(shù)實現(xiàn)儀器化，以大幅度提高計算的準確性和效率性，且可以通過自動勻速 移動來調節(jié)測量范圍。


【發(fā)明內容】

[0003] 本實用新型目的是提供干涉條紋自動識別裝置。
[0004] 本實用新型要解決的問題是現(xiàn)有技術對邁克爾遜干涉實驗的干涉條紋的計數(shù)既 費時又費力，效率非常低下而且容易出錯的問題。
[0005] 為實現(xiàn)本實用新型的目的，本實用新型采用的技術方案是：
[0006] 干涉條紋自動識別裝置，包括干涉系統(tǒng)顯示屏、機箱、放大鏡、黑白條紋識別傳感 器、計數(shù)器、單片機控制器、液晶顯示器、電機、軸、輪子和導軌；所述干涉系統(tǒng)顯示屏獨立設 置于機箱的前方，與導軌平行；放大鏡、黑白條紋識別傳感器、計數(shù)器、單片機控制器、液晶 顯示器安裝在機箱內，放大鏡通過導線與黑白條紋識別傳感器相連，黑白條紋識別傳感器 對準放大鏡，黑白條紋識別傳感器通過導線與計數(shù)器相連，計數(shù)器通過導線與單片機控制 器相連，單片機控制器通過導線與液晶顯示器相連；機箱通過兩個輪子立于導軌上，電機固 定在機箱外左側輪子的上方，通過軸來驅動左側輪子轉動。
[0007] 所述輪子的厚度是機箱厚度的兩倍。
[0008] 所述導軌上有標尺刻度。
[0009] 所述黑白條紋識別傳感器可以選用BS5-K2M、BS5-L2M。
[0010] 所述單片機控制器可選用AT89S5UMSP430F149。
[0011] 所述液晶顯示器可選用WSD1863A、WSM320240-1。
[0012] 本實用新型的有益效果是：（1)有效提高測量精度和準確度；（2)降低測量者的勞 動強度，提高測量效率；（3)結構簡單、操作方便；（4)測量結果可直觀顯示；（5)可以通過 自動勻速移動來調節(jié)測量范圍。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本實用新型干涉條紋自動識別裝置的結構示意圖；
[0014] 圖中：1、干涉系統(tǒng)顯示屏 2、機箱 3、放大鏡 4、黑白條紋識別傳感器 5、 計數(shù)器 6、單片機控制器 7、液晶顯示器8、電機9、軸10、輪子11、導軌。

【具體實施方式】
[0015] 下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0016] 干涉條紋自動識別裝置，包括干涉系統(tǒng)顯示屏1、機箱2、放大鏡3、黑白條紋識別 傳感器4、計數(shù)器5、單片機控制器6、液晶顯示器7、電機8、軸9、輪子10和導軌11 ;所述干 涉系統(tǒng)顯示屏1獨立設置于機箱2的前方，與導軌11平行；放大鏡3、黑白條紋識別傳感器 4、計數(shù)器5、單片機控制器6、液晶顯示器7安裝在機箱2內；放大鏡3通過導線與黑白條紋 識別傳感器4相連，黑白條紋識別傳感器4對準放大鏡3,黑白條紋識別傳感器4通過導線 與計數(shù)器5相連，計數(shù)器5通過導線與單片機控制器6相連，單片機控制器6通過導線與液 晶顯示器7相連；機箱2通過兩個輪子10立于導軌11上，電機8固定在機箱2外左側輪子 10的上方，電機8通過軸9來驅動左側輪子10轉動；輪子10的厚度是機箱2厚度的兩倍， 使機箱2能夠穩(wěn)固的立于導軌11上；導軌11上有標尺刻度，用來讀取機箱2移動的位移； 黑白條紋識別傳感器4可以選用BS5-K2M、BS5-L2M型號；單片機控制器6可選用AT89S51、 MSP430F149型號；液晶顯示器7可選用WSD1863A、WSM320240-1型號。
[0017] 本實用新型的工作原理是：干涉系統(tǒng)顯示屏1用來顯示被測目標的干涉條紋的投 影，放大鏡3用來放大干涉系統(tǒng)顯示屏1上的干涉條紋，通過放大鏡3的放大功能使黑白條 紋識別傳感器4更準確的識別干涉條紋，黑白條紋識別傳感器4對準放大鏡3攝取干涉條 紋信息，黑白條紋識別傳感器4通過導線與計數(shù)器5相連，將脈沖信號傳遞給計數(shù)器5,輸出 的脈沖數(shù)即代表干涉條紋的數(shù)目，由計數(shù)器5用來記錄干涉條紋的數(shù)目，計數(shù)器5通過導線 與單片機控制器6相連，并由單片機控制器6處理得出最終干涉條紋數(shù)量，將最終干涉條紋 數(shù)量顯示在液晶顯示器7 ;電機8用來提供驅動力，電機8通過軸9來驅動左側輪子10轉 動使機箱2在導軌11上運動，實現(xiàn)了通過機箱2的自動勻速移動來調節(jié)測量范圍的功能。 使干涉條紋觀察計數(shù)實現(xiàn)儀器化。
【權利要求】
1. 干涉條紋自動識別裝置，包括干涉系統(tǒng)顯示屏（1)、機箱（2)、放大鏡（3)、黑白條 紋識別傳感器（4)、計數(shù)器（5)、單片機控制器（6)、液晶顯示器（7)、電機（8)、軸（9)、輪子 (10)和導軌（11 )，其特征在于：所述干涉系統(tǒng)顯示屏（1)獨立設置于機箱（2)的前方，與導 軌（11)平行；放大鏡（3)、黑白條紋識別傳感器（4)、計數(shù)器（5)、單片機控制器（6)、液晶顯 示器（7)安裝在機箱（2)內，放大鏡（3)通過導線與黑白條紋識別傳感器（4)相連，黑白條 紋識別傳感器（4)對準放大鏡（3)，黑白條紋識別傳感器（4)通過導線與計數(shù)器（5)相連，計 數(shù)器（5)通過導線與單片機控制器（6)相連，單片機控制器（6)通過導線與液晶顯示器（7) 相連；機箱（2)通過兩個輪子（10)立于導軌（11)上，電機（8)固定在機箱（2)外左側輪子 (10 )的上方，通過軸（9 )來驅動左側輪子（10 )轉動。
2. 根據(jù)權利要求1所述的干涉條紋自動識別裝置，其特征在于：所述輪子（10)的厚度 是機箱（2)厚度的兩倍。
3. 根據(jù)權利要求1所述的干涉條紋自動識別裝置，其特征在于：所述導軌（11)上有標 尺刻度。
4. 根據(jù)權利要求1所述的干涉條紋自動識別裝置，其特征在于：所述黑白條紋識別傳 感器（4)可以選用 BS5-K2M、BS5-L2M。
5. 根據(jù)權利要求1所述的干涉條紋自動識別裝置，其特征在于：所述單片機控制器（6) 可選用 AT89S51、MSP430F149。
6. 根據(jù)權利要求1所述的干涉條紋自動識別裝置，其特征在于：所述液晶顯示器（7)可 選用 WSD1863A、WSM320240-1。
【文檔編號】G01B9/02GK203848800SQ201420106146
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年3月11日 優(yōu)先權日:2014年3月11日
【發(fā)明者】魯曉東 申請人:浙江海洋學院