专利名称：杨氏模量实验数字化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于金属拉伸变形量测量装置，具体地说是一种适用于理工科高校杨氏模量实验的数字化装置。
背景技术：
杨氏模量测量实验是理工科高校一个比较基础的物理实验，主要涉及到微小伸长量或形变量的测量。在传统实验中，这些微小量的测量一般是借助光杠杆、尺度望远镜，通过肉眼观测来实现的，实验效果不尽理想。学生实验时费时费力，极易造成视觉疲劳。目前也有一些改进的杨氏模量实验装置，如采用单缝衍射或加配CCD与监视器，实验精度与效果虽然有所改善，但通常需增加较多的附件，实验过程相对烦琐，费时费事。
发明内容针对以上问题，本实用新型的目的是提供一种操作简便，且能实现传统杨氏模量实验数字化的装置。为实现上述目的，本实用新型设计了一种由支架、金属丝固定件、金属丝、重物悬挂件、定位定标用刻度分划板、电子目镜、电子目镜固定座、微型计算机所组成的杨氏模量实验数字化的装置，它的支架为门框形，其上横梁中部设有金属丝固定件，金属丝固定件连接住金属丝，金属丝下端连接重物悬挂件，重物悬挂件上安装有定位定标用刻度分划板，电子目镜固定座则连接于支架的立柱上，电子目镜通过USB线连接微型计算机，电子目镜由 CMOS图像传感器、测微镜头、电子目镜外壳、测微镜头套筒所组成，电子目镜外壳内一端设置CMOS图像传感器，另一端为测微镜头套筒，测微镜头套筒内又设置测微镜头，测微镜头套筒在电子目镜外壳内是能沿轴向移动的；而重物悬挂件其本体为框形，框上端设有连接夹头，下端设有挂钩，框内中间安装定位定标用刻度分划板，定标定位用刻度分划板沿纵向设有刻度线，中间为一长刻度线，其余为短刻度线。上述的装置工作时，包括有CMOS图像传感器、测微镜头的电子目镜与刻度分划板构成微距成像系统，将定标刻度分划板以1/3倍左右的放大率成像在CMOS图像传感器上， 再通过计算机清晰地显示出来，结果观察直观方便。本实用新型因设计了匹配的测微镜头，可将定标定位用刻度分划板无像差的成像在CMOS图像传感器上，并通过相应的连接套筒将测微镜头与CMOS图像传感器组合在一起， 重物悬挂件可将刻度分划板固定并通过上端夹头与金属丝连接，通过下端挂钩与重物相连。实验时，只需通过测微镜头对刻度分划板调焦，测微镜头便能将刻度分划板上的刻度线成像在CMOS图像传感器上，通过刻度线可以方便地进行定标定位，简单便捷、省时省事。本实用新型适用于理工科高校物理实验中的杨氏模量测量实验，功能完善，性价比高。
图1是本实用新型实施例的杨氏模量实验数字化装置示意图[0008]图2是本实用新型实施例部件重物悬挂件结构示意图之一图3是本实用新型实施例部件重物悬挂件结构示意图之二图4是本实用新型实施例部件电子目镜结构示意图图5是本实用新型定标定位用刻度分划板的主视图。
具体实施方式
下面对照附图，通过实施例对本实用新型作进一步的说明。下述实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，但对本实用新型并没有限制。如图1至图4所示，本实用新型的一种杨氏模量实验数字化装置，包括支架1、金属丝固定件2、金属丝3、重物悬挂件4、定位定标用刻度分划板5、电子目镜6、电子目镜固定座 7、微型计算机8所组成，它的支架1为门框形，其上横梁11上设置有金属丝固定件2，金属丝固定件2连接住金属丝3，金属丝3下端连接重物悬挂件4，重物悬挂件4上安装有定位定标用刻度分划板5，电子目镜6安装在电子目镜固定座7上，电子目镜固定座7则连接于支架1的立柱11上，电子目镜6通过USB线65连接微型计算机8，电子目镜6由电子目镜外壳61、CM0S图像传感器62、测微镜头套筒63、测微镜头64所组成，电子目镜外壳61内一端设置CMOS图像传感器62，另一端为测微镜头套筒63，测微镜头套筒63内又设置测微镜头64，测微镜头套筒63在电子目镜外壳61内是能沿轴向移动的。而重物悬挂件4其本体41为框形，框上端设有连接夹头42下端设有挂钩43，框内中间安装定位定标用刻度分划板5。定标定位用刻度分划板5沿纵向设有刻度线，中间为一长刻度线51，其余为短刻度线 52，短刻度线52的间距已知，作为定标之用。工作时，CMOS图像传感器62、测微镜头64、定标定位用刻度分划板5构成微距成像系统，微距成像系统是指测微镜头64可将定标定位用刻度分划板5以1/3倍左右的放大率成像在CMOS图像传感器62上。
权利要求1.一种杨氏模量实验数字化装置，其特征在于它由支架、金属丝固定件、金属丝、重物悬挂件、定位定标用刻度分划板、电子目镜、电子目镜固定座、微型计算机所组成，所述的支架为门框形，其上横梁中部设有金属丝固定件，金属丝固定件连接住金属丝，金属丝下端连接重物悬挂件，重物悬挂件上安装有定位定标用刻度分划板，电子目镜安装在电子目镜固定座上，电子目镜固定座则连接于支架的立柱上，电子目镜通过USB线连接微型计算机， 所述的电子目镜由CMOS图像传感器、测微镜头、电子目镜外壳、测微镜头套筒所组成，电子目镜外壳内一端设置CMOS图像传感器，另一端为测微镜头套筒，测微镜头套筒内又设置测微镜头，测微镜头套筒在电子目镜外壳内是能沿轴向移动的。
2.根据权利要求1所述的杨氏模量实验数字化装置，其特征在于所述的重物悬挂件其本体为框形，框上端设有连接夹头，下端设有挂钩，框内中间安装定位定标用刻度分划板。
3.根据权利要求1或2所述的杨氏模量实验数字化装置，其特征在于所述定标定位用刻度分划板是沿纵向设有刻度线的，中间有一长刻度线，其余为短刻度线。
专利摘要本实用新型涉及一种杨氏模量实验数字化装置，它包括支架、金属丝固定件、金属丝、重物悬挂件、定位定标用刻度分划板、电子目镜、电子目镜固定座、微型计算机所组成，所述的支架为门框形，其上横梁中部设有金属丝固定件，金属丝固定件连接住金属丝，金属丝下端连接重物悬挂件，重物悬挂件上安装有定位定标用刻度分划板，电子目镜安装在电子目镜固定座上,电子目镜固定座则连接于支架的立柱上，电子目镜通过USB线连接微型计算机，工作时，CMOS图像传感器、测微镜头、刻度分划板构成微距成像系统。其功能完善，使用方便，数据准确，适用于理工科高校物理实验中的杨氏模量测量实验。
文档编号G01B11/16GK202024936SQ20112000098
公开日2011年11月2日 申请日期2011年1月4日 优先权日2011年1月4日
发明者彭保进, 许富洋, 郑建龙 申请人:浙江师范大学