专利名称:分光计角度盘读数装置的制作方法
技术领域:
本实用新型属于大学物理实验仪器领域,具体涉及到一种分光计的角度盘读数装置。
背景技术:
分光计是精确测定光线偏转角的仪器。光学中许多基本物理量,比如波长、折射率等都可以直接或者间接地表现为光线的偏转角,因此利用分光计可以测量波长、折射率,此外还能精确测量光学平面间的夹角。目前国内大部分高校采用的都是传统的分光计实验仪,读数装置为传统的机械式角度盘,多年的教学实践证明,传统的机械式角度盘存在以下的主要缺点:(I)在实验中为了减小环境光源对实验的影响,实验要求操作人员在较暗的环境中进行试验,这样对角度盘角度数值的读取就有了一定的困难。(2)由于目前高校近视的学生比较多,而传统的机械式角度盘的游标读数间隔非常小,这样读取望远镜偏转角对这部分同学来说也有一定的困难。(3)学生在读数的过程中,要求不断地重复调节,通过望远镜观察,读取角度盘读数,反复操作很容易产生视疲劳而对角度读取错误。(4)有的时候一部分学生把XX度XX分误读成XX点XX度从而产生读数错误。(5)测量某些光线偏转角时,由于角度盘“过零”问题,即游标旋过零刻度线后数值由小变大带来的计算问题。
实用新型内容本实用新型针对上述问题,提供了一种高精度数字化的角度盘读数装置,方便读数,减少人为误差,克服度盘“过零”问题。一种分光计角度盘读数装置,包括底座(I)、游标盘(8)和主刻度盘(9);游标盘(8 )和主刻度盘(9 )固定在底座(I)上同轴相对转动;主刻度盘(9 )随分光计的望远镜(2 )同角度转动,其特征在于:该分光计角度盘读数装置还包括容栅旋转编码传感器(5),容栅旋转编码器传感器(5)包括动栅(11)和定栅(10),定栅(10)紧固在游标盘(8)上,动栅(11)通过支架安装在主刻度盘(9)上,定栅(10)和动栅(11)的栅面同轴相对。本实用新型的有益效果为:数字式显示屏可以方便准确的读取实验角度数据;减少学生操作中的人为误差、彻底解决了角度盘“过零”问题;一定程度上提高了数据处理精度。在教学过程中,可以根据实验要求实时地更改实验内容,简单,方便。
图1为本装置实施例的正视示意图;图2是本装置实施例的俯视示意图;图3是本装置实施例的容栅旋转编码器原理示意图。图中,I底座、2望远镜、3平行光管、4载物台、5数字式容栅传感器、6读数系统、7显示装置、8游标盘、9主刻度盘、10容栅旋转编码传感器的定栅、11容栅旋转编码传感器的动栅。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示,本实用新型是一种分光计的角度盘读数装置,在由能产生平行光的平行光管3、能接受平行光的望远镜2和承载光学元件的载物台4和为上述器件提供稳定支撑的底座I所组成的分光计系统上,安装了数字式容栅旋转编码传感器5来测量实验中光线的偏转角。容栅旋转编码器分动栅和定栅二部分,都为精密加工的印刷电路板,两块印刷电路板的栅面平行同轴相对。其中,容栅旋转编码传感器5的定栅10紧固在游标盘8上,容栅旋转编码传感器5的动栅11通过支架与主刻度盘9固定在一起,游标盘8及可随望远镜2 —起转动的主刻度盘9组成读数系统6。当测量光线偏转角时,操作人员转动望远镜2观测光线偏转角,望远镜2与主刻度盘9同角度转动,容栅旋转编码传感器的定栅10与游标盘8固定且与分光计主轴保持相对静止,这样容栅旋转编码传感器的定栅10与容栅旋转编码传感器的动栅11就可以自由的同轴相对转动,得到的转动角度信号通过通信导线传送至显示装置7计算并显示转动角度数值。
权利要求1.一种分光计角度盘读数装置,包括底座(I)、游标盘(8)和主刻度盘(9);游标盘(8)和主刻度盘(9)固定在底座(I)上同轴相对转动;主刻度盘(9)随分光计的望远镜(2)同角度转动,其特征在于:该分光计角度盘读数装置还包括容栅旋转编码传感器(5),容栅旋转编码器传感器(5)包括动栅(11)和定栅(10),定栅(10)紧固在游标盘(8)上,动栅(11)通过支架安装在主刻度盘(9)上,定栅(10)和动栅(11)的栅面同轴相对。
2.如权利要求1所述的分光计角度盘读数装置,其特征在于:所述容栅旋转编码传感器(5)具有显示装置。
专利摘要本实用新型属于大学物理实验仪器领域,具体涉及到一种分光计角度盘读数装置。包括底座(1)、游标盘(8)、主刻度盘(9)和容栅旋转编码传感器(5);容栅旋转编码器传感器(5)包括动栅(11)和定栅(10),定栅(10)紧固在游标盘(8)上,动栅(11)通过支架与主刻度盘(9)固定在一起,定栅(10)和动栅(11)的栅面同轴相对。该装置可以方便准确的读取实验角度数据,减少学生操作中的人为误差,有效解决了角度盘“过零”问题。
文档编号G01B11/26GK202938797SQ20122068217
公开日2013年5月15日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者郭少丰, 高明, 杨保东 申请人:山西省电力公司大同供电分公司, 国家电网公司