本實用新型涉及教學演示儀器，特別是一種雙縫干涉實驗探究演示系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

雙縫干涉是物理當中的一個重要知識點，也是物理教學過程中比較基礎(chǔ)的物理實驗。其光強分布規(guī)律及雙縫間距與干涉條紋間距關(guān)系的探討更是一個重點和難點，在雙縫干涉實驗演示方面，目前多數(shù)以定性觀察為主，即以激光為光源，直接照射雙縫裝置，然后采用人眼在觀察屏上觀察的方式，其缺點在于難以進行定量的演示與比較；另外也有采用光電傳感器，并結(jié)合計算機或監(jiān)視器來進行雙縫干涉演示的，但其通常對整個光路部分的器件進行了封裝或要求在暗室環(huán)境下進行，直觀性較差，不易于在課堂教學中推廣，不便于演示，影響實驗效果。

因此，需要一種簡單易操作的雙縫干涉實驗探究演示系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的就是提供一種雙縫干涉實驗探究演示系統(tǒng)。

本實用新型的目的是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本實用新型提供的一種雙縫干涉實驗探究演示系統(tǒng)，包括底座以及設(shè)置于底座上的激光器、相干光源生成單元、光纖和光屏；

所述激光器發(fā)出的激光經(jīng)過相干光源生成單元轉(zhuǎn)換為相關(guān)光，所述光纖的入射端設(shè)置有會聚透鏡，所述光纖的出射端設(shè)置有細縫；所述每束相關(guān)光通過會聚透鏡射入到光纖的入射端的表面上；所述相關(guān)光經(jīng)過光纖傳輸，從光纖出射端的細縫射出；所述從細縫射出的相關(guān)光在光屏上形成干涉條紋。

進一步，所述光屏上設(shè)置有分劃板和調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置與分劃板連接用于調(diào)節(jié)分劃板的位置。

進一步，所述光纖出射端設(shè)置有微調(diào)器，所述微調(diào)器用于調(diào)節(jié)各光纖出射端之間的距離。

進一步，所述相干光源生成單元為半反半透的分束板，所述分束板設(shè)置于底座上，所述激光器發(fā)出的激光經(jīng)過分束板相關(guān)光，每條所述相干光入射到光纖的入射端的表面上。

進一步，所述光屏上設(shè)置有CCD圖像采集器、處理器和顯示器，所述CCD圖像采集器用于獲取干涉條紋圖像并將干涉條紋圖像輸入到處理器中進行處理；所述顯示器與處理器連接用于顯示處理器的輸出結(jié)果。

進一步，所述微調(diào)器包括底座、滑軌和滑槽；所述底座上設(shè)置滑軌，所述滑軌上設(shè)置有滑塊，所述滑塊與滑軌配合，所述滑塊上設(shè)置有滑槽，所述滑槽與光纖相配合用于設(shè)置光纖出射端位置。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型具有如下的優(yōu)點：

本實用新型提供的雙縫干涉實驗探究演示系統(tǒng)，采用光纖傳輸相關(guān)光，解決了普通光學干涉實驗中光強與縫寬之間的矛盾。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，演示效果明顯，可在普通教室內(nèi)進行演示，出射條紋粗細均勻，對比度高。且中光屏上設(shè)置分劃板，可以直接演示測量條紋間距的過程，較之老式的同類演示儀必須近處目視的效果好得多。

本實用新型的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本實用新型的實踐中得到教導(dǎo)。本實用新型的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實現(xiàn)和獲得。

附圖說明

本實用新型的附圖說明如下。

圖1為本實用新型的雙縫干涉實驗探究演示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1為底座、2為激光器、3為相干光源生成單元、4為光纖、5為光屏；41為會聚透鏡、42為細縫、43為微調(diào)器；51為分劃板、52為調(diào)節(jié)裝置。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖所示，本實施例提供的一種雙縫干涉實驗探究演示系統(tǒng)，包括底座1以及設(shè)置于底座1上的激光器2、相干光源生成單元3、光纖4和光屏5；

所述激光器2發(fā)出的激光經(jīng)過相干光源生成單元3轉(zhuǎn)換為相關(guān)光，所述光纖4的入射端設(shè)置有會聚透鏡41，所述光纖的出射端設(shè)置有細縫42；所述每束相關(guān)光通過會聚透鏡41射入到光纖的入射端的表面上；所述相關(guān)光經(jīng)過光纖4傳輸，從光纖出射端的細縫42射出；所述從細縫射出的相關(guān)光在光屏上形成干涉條紋。

所述光屏上設(shè)置有分劃板51和調(diào)節(jié)裝置52，所述調(diào)節(jié)裝置52與分劃板51連接用于調(diào)節(jié)分劃板51的位置。

所述光纖出射端設(shè)置有微調(diào)器43，所述微調(diào)器43用于調(diào)節(jié)各光纖出射端之間的距離。

所述相干光源生成單元為半反半透的分束板，所述分束板設(shè)置于底座上，所述激光器發(fā)出的激光經(jīng)過分束板相關(guān)光，每條所述相干光入射到光纖的入射端的表面上。

所述光屏上設(shè)置有CCD圖像采集器、處理器和顯示器，所述CCD圖像采集器用于獲取干涉條紋圖像并將干涉條紋圖像輸入到處理器中進行處理；所述顯示器與處理器連接用于顯示處理器的輸出結(jié)果。

所述微調(diào)器包括底座、滑軌和滑槽；所述底座上設(shè)置滑軌，所述滑軌上設(shè)置有滑塊，所述滑塊與滑軌配合，所述滑塊上設(shè)置有滑槽，所述滑槽與光纖相配合用于設(shè)置光纖出射端位置。

本實施例提供的系統(tǒng)可通過光的干涉來測光的波長，測量時，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)裝置讓分劃板的中心刻線對準亮紋的中心，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)裝置為手輪，記下此時手輪上的讀數(shù)；然后再轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板左右移動使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，記下此時手輪上的讀數(shù)。

本實施例提供的激光光源同光纖輸入耦合及其穩(wěn)定性；光纖同光源可集成固定，易于操作，實驗準備時間大大縮短。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。