大学物理实验迈克尔逊自校准水平仪制造技术

本发明专利技术公开了大学物理实验迈克尔逊自校准水平仪，包括底座和仪器平台，所述底座的上表面安装有顶升组件，所述仪器平台的下表面与顶升组件的输出端相连接；所述仪器平台的上表面处设置有水平移动组件，该水平移动组件由动力机构与滑动机构组成，其中动力机构包括两个对称设置在仪器平台一端边缘处的步进电机，以及安装在所述步进电机输出端上的转动杆，两个所述转动杆的内侧套设有传动皮带；采用气囊来作为高度调节的主体支撑装置，在主体支撑装置的四周安装有自由伸缩杆，用于定位仪器平台，防止仪器平台从气囊顶部脱落；采用气囊支撑可以最大限度的保证其上仪器平台处于水平位置，并减小仪器底部的振动影响，使得光学仪器平稳。

【技术实现步骤摘要】
大学物理实验迈克尔逊自校准水平仪
本专利技术属大学物理实验装置于
，具体涉及大学物理实验迈克尔逊自校准水平仪。
技术介绍
迈克耳逊干涉仪的原理是一束入射光经过分光镜分为两束后各自被对应的平面镜反射回来，因为这两束光频率相同、振动方向相同且相位差恒定，即满足干涉条件，所以能够发生干涉；干涉中两束光的不同光程可以通过调节干涉臂长度以及改变介质的折射率来实现，从而能够形成不同的干涉图样。大学物理实验中，经常利用该干涉仪进行激光波长的测量。在教学过程中，学生对干涉仪的调整主要体现在调整其两个平面镜的反射光线重合上，这是该实验的重点内容，但是，在调整激光水平入射时的步骤经常被忽略，如果不能够较好的将入射光线调整到合适的高度和水平位置入射，将会导致该实验的干涉现象较难出现；如果入射的角度过偏，则非常容易引起学生过度调节旋钮从而导致仪器部件永久性损坏。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供大学物理实验迈克尔逊自校准水平仪，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：大学物理实验迈克尔逊自校准水平仪，包括底座和仪器平台，所述底座的上表面安装有顶升组件，所述仪器平台的下表面与顶升组件的输出端相连接；所述仪器平台的上表面处设置有水平移动组件，该水平移动组件由动力机构与滑动机构组成，其中动力机构包括两个对称设置在仪器平台一端边缘处的步进电机，以及安装在所述步进电机输出端上的转动杆，两个所述转动杆的内侧套设有传动皮带；所述滑动机构由固定器以及固定在固定器端部的感光电阻无线发射天线构成，所述固定器的底端面限位卡合在传动皮带上。优选的，所述仪器平台的上表面对称设置有用于安装步进电机的电机固定座，所述仪器平台的上表面另一端位置处对称固定有两个安装座，两个所述电机固定座以及两个所述安装座的内侧均固定有导轨，所述固定器的底端面上开设有套设在导轨上的槽。优选的，所述顶升组件包括粘合安装在底座上表面的气囊，所述气囊的顶端面与仪器平台的底端面贴合连接，所述顶升组件还包括设置在底座上表面四角处的自由伸缩杆，所述自由伸缩杆的底端通过螺栓与底座固定，所述自由伸缩杆的顶端通过万向螺栓与仪器平台的下表面固定。优选的，所述气囊的底部进气端处安装有电动气泵，且出气端处安装有排气口。优选的，所述底座与仪器平台的外部还设置有单片机控制器，所述单片机控制器与步进电机、电动气泵以及排气口的输入端上均连接有导线。优选的，所述单片机控制器的表面设置有显示屏，所述单片机控制器的表面且处于所述显示屏的底部设置有控制按键。优选的，所述固定器的纵截面呈倒“凵”型结构，且所述固定器横截面呈长方形结构。优选的，所述固定器的顶部表面磁吸安装有氦氖激光器。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.采用气囊来作为高度调节的主体支撑装置，在主体支撑装置的四周安装有自由伸缩杆，用于定位仪器平台，防止仪器平台从气囊顶部脱落；采用气囊支撑可以最大限度的保证其上仪器平台处于水平位置，并减小仪器底部的振动影响，使得光学仪器平稳；2、采用单片机控制器接收感光电阻反馈的光学信号，并利用仪器平台上的步进电机，转动传动皮带，对仪器平台上的感光电阻无线发射天线进行水平微调，实现仪器的自校准水平。附图说明图1为本专利技术的正视图；图2为本专利技术的俯视图；图中：1、底座；2、自由伸缩杆；3、气囊；4、仪器平台；5、感光电阻无线发射天线；6、固定器；7、传动皮带；8、转动杆；9、步进电机；10、导线；11、单片机控制器；12、显示屏；13、控制按键；14、电动气泵；15、排气口；16、导轨；17、电机固定座；18、安装座。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1和图2，本专利技术提供一种技术方案：大学物理实验迈克尔逊自校准水平仪，包括底座1和仪器平台4，底座1的上表面安装有顶升组件，仪器平台4的下表面与顶升组件的输出端相连接；仪器平台4的上表面处设置有水平移动组件，该水平移动组件由动力机构与滑动机构组成，其中动力机构包括两个对称设置在仪器平台4一端边缘处的步进电机9，以及安装在步进电机9输出端上的转动杆8，两个转动杆8的内侧套设有传动皮带7；滑动机构由固定器6以及固定在固定器6端部的感光电阻无线发射天线5构成，固定器6的顶部表面磁吸安装有氦氖激光器，感光电阻无线发射天线5用于感知氦氖激光器反射回来的光点位置，并将该位置转换成电子信号，通过无线通信发射给单片机控制器11，采用单片机控制器11接收感光电阻反馈的光学信号，并利用仪器平台上的步进电机，转动传动皮带7，对仪器平台4上的感光电阻无线发射天线5进行水平微调，实现仪器的自校准水平，固定器6的底端面限位卡合在传动皮带7上。本实施例中，优选的，仪器平台4的上表面对称设置有用于安装步进电机9的电机固定座17，仪器平台4的上表面另一端位置处对称固定有两个安装座18，两个电机固定座17以及两个安装座18的内侧均固定有导轨16，固定器6的底端面上开设有套设在导轨16上的槽。本实施例中，优选的，顶升组件包括粘合安装在底座1上表面的气囊3，采用气囊3来作为高度调节的主体支撑装置，在主体支撑装置的四周安装有自由伸缩杆，用于定位仪器平台4，防止仪器平台4从气囊3顶部脱落；采用气囊3支撑可以最大限度的保证其仪器平台4处于水平位置，并减小仪器底部的振动影响，使得光学仪器平稳，气囊3的顶端面与仪器平台4的底端面贴合连接，顶升组件还包括设置在底座1上表面四角处的自由伸缩杆2，自由伸缩杆2的底端通过螺栓与底座1固定，自由伸缩杆2的顶端通过万向螺栓与仪器平台4的下表面固定。本实施例中，优选的，气囊3的底部进气端处安装有电动气泵14，且出气端处安装有排气口15。本实施例中，优选的，底座1与仪器平台4的外部还设置有单片机控制器11，单片机控制器11与步进电机9、电动气泵14以及排气口15的输入端上均连接有导线10。本实施例中，优选的，单片机控制器11的表面设置有显示屏12，用于显示数据和系统操作菜单，单片机控制器11的表面且处于显示屏12的底部设置有控制按键13。本实施例中，优选的，固定器6的纵截面呈倒“凵”型结构，且固定器6横截面呈长方形结构。本专利技术的工作原理及使用流程：本专利技术在使用时，单片机控制器11通过导线10将电信号传输并操作电动气泵14，使得电动气泵14朝向气囊3内输入气体，此时气囊3呈向上状隆起，与此同时自由伸缩杆2内拉伸，以此达到对仪器平台4高度调节的目的，当需要对感光电阻无线发射天线5的位置进行调节时，单片机控制器11通过导线10将电信号传输至步进电机9，步进电机9带动转动杆8进行转动，在转动中，转动杆8带动传动皮带7进行转动，传动皮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大学物理实验迈克尔逊自校准水平仪，包括底座(1)和仪器平台(4)，其特征在于：所述底座(1)的上表面安装有顶升组件，所述仪器平台(4)的下表面与顶升组件的输出端相连接；所述仪器平台(4)的上表面处设置有水平移动组件，该水平移动组件由动力机构与滑动机构组成，其中动力机构包括两个对称设置在仪器平台(4)一端边缘处的步进电机(9)，以及安装在所述步进电机(9)输出端上的转动杆(8)，两个所述转动杆(8)的内侧套设有传动皮带(7)；所述滑动机构由固定器(6)以及固定在固定器(6)端部的感光电阻无线发射天线(5)构成，所述固定器(6)的底端面限位卡合在传动皮带(7)上。/n

【技术特征摘要】
1.大学物理实验迈克尔逊自校准水平仪，包括底座(1)和仪器平台(4)，其特征在于：所述底座(1)的上表面安装有顶升组件，所述仪器平台(4)的下表面与顶升组件的输出端相连接；所述仪器平台(4)的上表面处设置有水平移动组件，该水平移动组件由动力机构与滑动机构组成，其中动力机构包括两个对称设置在仪器平台(4)一端边缘处的步进电机(9)，以及安装在所述步进电机(9)输出端上的转动杆(8)，两个所述转动杆(8)的内侧套设有传动皮带(7)；所述滑动机构由固定器(6)以及固定在固定器(6)端部的感光电阻无线发射天线(5)构成，所述固定器(6)的底端面限位卡合在传动皮带(7)上。


2.根据权利要求1所述的大学物理实验迈克尔逊自校准水平仪，其特征在于：所述仪器平台(4)的上表面对称设置有用于安装步进电机(9)的电机固定座(17)，所述仪器平台(4)的上表面另一端位置处对称固定有两个安装座(18)，两个所述电机固定座(17)以及两个所述安装座(18)的内侧均固定有导轨(16)，所述固定器(6)的底端面上开设有套设在导轨(16)上的槽。


3.根据权利要求1所述的大学物理实验迈克尔逊自校准水平仪，其特征在于：所述顶升组件包括粘合安装在底座(1)上表面的气囊(3)，所述气囊(3)的顶端面与仪器平台(4)的底端面贴合连接，所述顶升组...

【专利技术属性】
技术研发人员：王周斌，王雷，张珊珊，欧元锦，
申请(专利权)人：中国人民武装警察部队海警学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33