专利名称：光栅衍射象散观测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光学实验仪，是一种集观察和测量光栅衍射象散的综合实验仪。
背景技术：
光栅作为一种光学元件，具有衍射特性， 一束球面物光波经过光栅后被衍射为不同级次 的光，各级衍射光束与原物光束有一定的畸变，它们所形成的物体图像具有象散特性。如果 是同一平面内的十字型物体发出的球面物光波，经光栅衍射后，各级衍射光束所形成的虚像 与原物有一定的偏差十字型光线的横线、竖线的衍射光束所形成的虚像一般不在同一平面 内。该现象称为光栅衍射象散。
目前利用光栅的衍射光束成像的应用越来越多，需要定量了解光栅衍射象散情况，因而 设计与制作方便光栅衍射象散的观测仪器对光栅的应用与光学教学都具有实际意义。但在现 有技术中，未见光栅衍射象散观测方面的仪器。
发明内容
光栅衍射象散，十字型物体经光栅衍射后，其横线和竖线的衍射光束所形成的虚像一般 不在同一平面内竖线清晰时，横线模糊；横线清晰时，竖线模糊。且象散程度随物光波入 射角的变化而变化。
本实用新型要解决的技术问题是，提供一种既能定性的观察光栅衍射象散也能定量测量 光栅衍射象散的综合实验仪。
本实用新型光栅衍射象散观测仪通过以下技术方案解决上述技术问题。它包括光源，观 测目标物，衍射光栅，光栅支架，参考屏，角度刻度盘，三个转动连杆，透镜成象系统。光 源，观察目标物，参考屏，透镜成象系统分别放在三个连杆上，每个连杆都可以在水平平面 内以光栅支架为轴心转动。中间为角度刻度盘。
观察目标物为十字型透光物体，由其背面的点光源照射。
光栅可以更换空间频率，可以为透射光栅或反射光栅。
光栅支架可以转动，可以在竖直平面内升降。
放置观察目标物和参考屏的两个转动连动杆带刻度尺。
观察目标物，参考屏可以沿其所在的转动连杆径向移动，其位置可以直接在连杆的刻度
尺Jl读出。
每个转动元件的角度都可以直接在中间角度刻度盘上直接读出。 透镜成像系统可以读数，可以更换为CCD摄像头采集观察目标物的图像。 利用本实用新型，能观察到光栅衍射象散，定量测量象散程度随入射角的变化。
图l为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
光源l、观察目标物2放在转动连杆7上，衍射光栅4放在光栅支架5上，参考屏3放在 转动连杆8上，透镜成象系统10放在转动连杆9上。观察目标物2可在转动连杆7上径向移 动，光栅4可随光栅支架5转动，参考屏3可在转动连杆8上径向移动，转动连杆8可在水 平平面内转动，以改变与连杆7的夹角。
十字型观察目标物的光入射到光栅4上，经光栅4衍射，裸眼观察可看到十字型目标物2 的虚像。对该虚像，分别观察其竖线和横线，可以转动转动连杆8并使参考屏3沿转动连杆 8的径向移动，分别使十字线的虚像落在参考屏3的平面上，从而观察光栅衍射象散情况。光栅衍射光的象散还可通过光束形成的实象观测。转动转动连杆9，使转动连杆9和转动连 杆8位于同一直线上，并调节透镜成象系统IO，可观察由光栅衍射光束形成的观察目标物的 实象，十字型观察目标物2的横线与纵线的成象位置可由透镜成象系统10读出。将透镜成像 系统10更换为CCD摄像头可以采集观察目标物的图像。参考屏距光栅的距离可直接在杆8上读出，物光的入射角可直接在中间角度刻度盘6上读出°
权利要求1、一种光栅衍射象散观测仪，它包括光源(1)，观测目标物(2)，参考屏(3)，衍射光栅(4)，光栅支架(5)，角度刻度盘(6)，三个转动连杆(7)(8)(9)，透镜成象系统(10)，光源(1)、观察目标物(2)置于转动连杆(7)上，衍射光栅(4)置于光栅支架(5)上，参考屏(3)置于转动连杆(8)上，透镜成象系统(10)置于转动连杆(9)上。
2、 根据权利1要求的光栅衍射象散观测仪，其特征在于衍射光栅(4)置于光栅支架(5)上， 光栅支架(5)在水平面内可以转动，在竖直平面内可以升降。
3、 根据权利2要求的光栅衍射象散观测仪，其特征在于衍射光栅(4)可以是透射型或反射 型。
4、 根据权利1要求的光栅衍射象散观测仪，其特征在于转动连杆(7) (8) (9)可以在水平 平面内转动，径向长度可以调节。
5、 根据权利1要求的光栅衍射象散观测仪，其特征在于透镜成象系统(10)置于转动连杆(9) 上，透镜成像系统可以更换为CCD摄像头采集图像。
专利摘要本实用新型提供一种观测光栅衍射象散的仪器。包括光源(1)，观察目标物(2)，参考屏(3)，衍射光栅(4)，光栅支架(5)，角度刻度盘(6)，转动连杆(7)、(8)、(9)，透镜成象系统(10)。光源(1)、观察目标物(2)、参考屏(3)、透镜成象系统(10)分别放置在转动连杆(7)(8)(9)上。衍射光栅(4)可随光栅支架(5)转动。利用本实用新型，既能定性的观察到光栅衍射象散，也能定量测量光栅衍射象散程度随光栅入射角的变化。既能观察透射型光栅也能观察反射型光栅。
文档编号G09B23/22GK201004284SQ200620163600
公开日2008年1月9日 申请日期2006年11月30日 优先权日2006年11月30日
发明者万玲玉, 吴亚丽, 张卫平, 李洪亮, 郭月波, 盟 黄 申请人:广西大学