专利名称：牛顿环反射玻片调节器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种物理实验仪器，尤其涉及一种用于通过牛顿环现象测定透镜曲率半径的牛顿环反射玻片调节器。
背景技术：
利用牛顿环现象测定透镜的曲率半径是大学物理光学实验之一，要完成该实验，必须涉及一个重要的、必不可少的器件——反射玻片调节器。它的作用是将来自水平方向的光源在通过双重反射，使该光源在既照亮显微镜视场的同时，又在透镜和平板玻璃间形成多组同心闭合光环即牛顿环，调节器中反射玻片的位置及角度能否调到最佳状态，直接关系到整个测量的成败，所以这个反射玻片的调节，是整个实验操作的难点也是重点，一旦这项操作一完成，剩下的就只是简单的观察、数环与记录。所以这个实验培养学生动手能力的目的正是通过这个环节来实现。目前公知的反射玻片调节器都是将一个内径与显微镜物镜的外径相吻合的一段管子的一端切成45°角，然后将一玻片粘贴在这个切口上，再将其套在物镜上，这种调节器的优点是结构简单，但是这种结构的调节器不可避免地存在三个缺点一是若切口不是准确的45°角，则显微镜的视场中将是一片黑暗或半明半暗，反过来，若正好是准确的45°角，则学生即可轻松地绕过此项关键性调节操作，所以学生完全看不到视场由全黑到全亮的渐变过程，剩下的仅仅是机械性的数环、读数，这就不利于学生充分理解实验的原理，同时操作技能得不到锻炼；二是反映该实验的基本原理及与之相配的重要操作是反射玻片与光源方向的夹角成135°时，显微镜视场一样地被照亮，但是却没有直下的反射光，因而形成不了牛顿环，所以操作者必须通过反射玻片与光源方向的夹角成45°与135°的操作对比，才能真正理解该实验的原理，然而前述结构则无法给学生提供这种操作与理解的机会；三是由于物镜的外径局限了反射玻片的尺寸，由此造成了视场亮度差、牛顿环轮廓不够清晰的缺点。
发明内容
本发明的目的是为高校物理实验提供一种活动式牛顿环反射玻片调节器，以解决牛顿环实验调节的诸多问题。
本发明的目的是这样实现的将调节器基座先制成内径为75-80mm，外径为105-110mm，高度为45-50mm的直筒，然后将筒壁截去圆心角为120°的一块，即截掉直筒圆周的1/3，接着在筒壁上横向开一通孔，孔的中心线与圆筒缺口中心线垂直，高度为基座高度的一半，孔的直径为12-15mm，玻片夹头的一端构成调节手柄，手柄的直径为20-25mm，长10mm，手柄上滚花，另一端为直圆柱，长32-35mm，与孔成动配合，端头开一通槽，槽深12-15mm，槽宽3-4mm，槽的一侧中心点开一M4～M6的螺纹通孔。当反射玻片嵌入槽中后，通过与此螺孔配合的紧固螺钉将玻片夹紧于夹头之中，玻片的长度为50-55mm，宽度为25-30mm，厚度为1-3mm，其材质为普通无色玻璃。基座的内侧弧形面涂黑漆，其余表面则镀铬或镀锌或镀铜。调节器整体做好后，将其摆放于读数显微镜的载物台上，待测透镜盒则置于显微镜载物台的中心，调节手柄处于左侧还是右侧由操作者决定，基座圆筒缺口则正对光源。
由于采用上述方案，同时赋予了调节器基座的转动自由度和玻片的转动自由度，并大幅度增大了反射玻片的尺寸，从而可收到如下显著效果1、学生通过调节器基座的转动调节和读数显微镜的视场监控，可达到反射玻片正对入射光源的效果，而这正是形成牛顿环的必要条件之一；2、学生须通过调节器手柄的转动调节和读数显微镜的视场监控，最终达到反射玻片与入射光成45°的目的，而这又是形成牛顿环的必要条件之二；3、学生在转动调节的过程中可清楚地观察到视场由黑暗到明暗共存以至完全明亮的全过程，并通过反射玻片与光源夹角成45°与135°的效果对比，这将十分有利于学生全面、充分地理解实验原理。
4、由于上述转动调节灵活自如，学生通过读数显微镜全程监控，可在5-15分钟内顺利实现全部调节目标。
5、由于反射玻片的尺寸大幅度增加，使显微镜视场更亮，图象更清晰。
6、本调节器还具有结构简单、制作容易、使用中不易损坏优点。
四
附图为牛顿环反射玻片调节器的结构图，其中图1为牛顿环反射玻片调节器的主视图；图2为牛顿环反射玻片调节器的剖切侧视图；图3为牛顿环反射玻片调节器的俯视图。
图中1、基座，2、玻片夹头与调节手柄，3、玻片紧固螺钉，4、反射玻片。
基座呈竖直放置于读数显微镜的载物台上，待测透镜盒则置于显微镜载物台的中心，玻片夹头一端自外向内经基座壁上的孔穿越基座壁，调节手柄则处于基座壁的外侧，反射玻片被嵌入玻片夹头的槽中并通过夹头上的紧固螺钉固定。
权利要求
1.一种牛顿环反射玻片调节器，其特征是将调节器基座先制成内径为75-80mm，外径为105-110mm，高度为45-50mm的直筒，然后将筒壁截去圆心角为120°的一块，即截掉直筒圆周的1/3，接着在筒壁上横向开一通孔，孔的中心线与圆筒缺口中心线垂直，高度为基座高度的一半，孔的直径为12-15mm，玻片夹头的一端构成调节手柄，手柄的直径为20-25mm，长10mm，手柄上滚花，另一端为直圆柱，长32-35mm，与孔成动配合，端头开一通槽，槽深12-15mm，槽宽3-4mm，槽的一侧中心点开一M4～M6的螺纹通孔，当反射玻片嵌入槽中后，通过与此螺孔配合的紧固螺钉将玻片夹紧于夹头之中，调节器整体做好后，将其摆放于读数显微镜的载物台上，调节手柄处于左侧还是右侧由操作者决定，基座圆筒缺口则正对光源。
2.根据权利要求1所述的牛顿环反射玻片调节器，其特征是玻片的长度为50-55mm，宽度为25-30mm，厚度为1-3mm，其材质为普通无色玻璃。
3.根据权利要求1所述的牛顿环反射玻片调节器，其特征是基座的内侧弧形面涂有黑漆。
全文摘要
牛顿环是一项大学基础物理实验，实验中介于读数显微镜物镜与透镜之间的反射玻片的位置与调节是该实验操作的重点与难点，本发明提供的牛顿环反射玻片调节器，既能解决调节的难点，又能通过反射玻片两个自由度的调节，使学生既能充分理解牛顿环的成像原理，还能收到培养学生实验操作技能的目的。
文档编号G09B23/00GK1707559SQ2005100209
公开日2005年12月14日 申请日期2005年5月24日 优先权日2005年5月24日
发明者梁德富 申请人:四川大学