一种单缝衍射光强测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及物理实验仪器领域，具体地讲，涉及一种单缝衍射光强测试装置。
【背景技术】
[0002]单缝衍射实验是大学物理中光学方面重要的实验之一，根据单缝衍射条纹计算光栅常数是实验的一个重要目的。现在实验室中所用的测量仪器为数字检流计，实验中是利用光电探头检测光强分布，并将各个位置的光强数据转换为不同大小的电流显示在数字检流计上，人工转动手轮每隔0.5_记录一次数据，需要记录大量数据，经过大量的实验数据记录后，找到主极强到第一极弱的间隔距离，通过计算和画图得出衍射图样。在转动手轮的时候可能出现反转等情况极易造成误差，使测量结果不精确。
[0003]
【发明内容】
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[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种单缝衍射光强测试装置，使得单缝衍射实验过程更加简洁化，直接出现图像能够使学生更加直观的理解单缝衍射现象。
[0005]本实用新型采用如下技术方案实现发明目的:
[0006]—种单缝衍射光强测试装置，包括步进电机，其特征是:所述步进电机的输出轴连接螺杆，所述螺杆上设置有螺母，所述螺母上设置有光强检测芯片，所述步进电机和所述光强检测芯片连接控制器，所述控制器连接显示屏和键盘。
[0007]作为对本技术方案的进一步限定，所述螺杆设置于底座上。
[0008]作为对本技术方案的进一步限定，所述光强检测芯片的型号为BH1750。
[0009]作为对本技术方案的进一步限定，所述控制器为STC89C52单片机。
[0010]作为对本技术方案的进一步限定，所述STC89C52单片机的引脚Pl.0和引脚Pl.1连接所述光强检测芯片，所述STC89C52单片机的引脚P3.0和引脚P3.1通过串口数据线连接计算机，所述STC89C52单片机通过的引脚P0.1、引脚P0.1、引脚P0.2和引脚P0.3连接电机驱动芯片，所述电机驱动芯片连接所述驱动电机。
[0011]作为对本技术方案的进一步限定，所述电机驱动芯片采用ULN2003A。
[0012]作为对本技术方案的进一步限定，所述显示屏型号为LM016L。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是:本实用新型使得单缝衍射实验过程更加简洁化，计算机上直接出现图像能够使学生更加直观的理解单缝衍射现象，而不是得到很多抽象的数据，也能让学生更加直观的观察整个实验的过程，在观察的过程中对单缝衍射实验产生更多体会，激发更深入探究实验的兴趣。光强检测芯片测得的光强大小通过控制器传给计算机，避免了大量复制计算，提高了准确率。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构示意图。
[0015]图2为本实用新型的原理方框图。
[0016]图中，1、底座，2、步进电机，3、螺杆，4、螺母，5、光强检测芯片。
[0017]【具体实施方式】:
[0018]下面结合实施例，进一步说明本实用新型。
[0019]参见图1和图2，本实用新型包括步进电机2，所述步进电机2的输出轴连接螺杆3，所述螺杆3上设置有螺母4，所述螺母4上设置有光强检测芯片5，所述步进电机2和所述光强检测芯片5连接控制器，所述控制器连接显示屏和键盘。
[0020]所述螺杆3设置于底座I上，光强检测芯片5底部与底座I接触，螺母4旋转带动光强检测芯片5沿螺杆3前后移动。
[0021]所述光强检测芯片5的型号为BH1750。
[0022]所述控制器为STC89C52单片机。
[0023]所述STC89C52单片机的引脚Pl.0和引脚Pl.1连接所述光强检测芯片，所述STC89C52单片机的引脚P3.0和引脚P3.1通过串口数据线连接计算机，所述STC89C52单片机通过的引脚P0.1、引脚P0.1、引脚P0.2和引脚P0.3连接电机驱动芯片，所述电机驱动芯片连接所述驱动电机。
[0024]所述电机驱动芯片采用ULN2003A。
[0025]所述显示屏型号为LM016L。
[0026]为了实现实验测量的自动化和高精度，我们利用STC89C52单片机控制驱动电机2转动，带动光强检测芯片5匀速移动，光强检测芯片5正对激光发射源，光强检测仪器利用STC89C52单片机作为控制系统，自动等间隔的记录光强数据，将数据在IXD1602显示屏上显示并通过串口数据线传输数据给计算机，实现衍射条纹光强的实时显示，从而绘出光强分布图像，由图像可得到主极强到第一极弱的距离a，通过公式算出光栅常数d，此为常规技术，在此不再赘述。
【主权项】
1.一种单缝衍射光强测试装置，包括步进电机，其特征是:所述步进电机的输出轴连接螺杆，所述螺杆上设置有螺母，所述螺母上设置有光强检测芯片，所述步进电机和所述光强检测芯片连接控制器，所述控制器连接显示屏和键盘。2.根据权利要求1所述的单缝衍射光强测试装置，其特征是:所述螺杆设置于底座上。3.根据权利要求1所述的单缝衍射光强测试装置，其特征是:所述光强检测芯片的型号为 BH1750。4.根据权利要求3所述的单缝衍射光强测试装置，其特征是:所述控制器为STC89C52单片机。5.根据权利要求4所述的单缝衍射光强测试装置，其特征是:所述STC89C52单片机的引脚P1.0和引脚PL 1连接所述光强检测芯片，所述STC89C52单片机的引脚P3.0和引脚P3.1通过串口数据线连接计算机，所述STC89C52单片机通过的引脚P0.1、引脚P0.1、引脚P0.2和引脚P0.3连接电机驱动芯片，所述电机驱动芯片连接所述驱动电机。6.根据权利要求5所述的单缝衍射光强测试装置，其特征是:所述电机驱动芯片采用ULN2003A。7.根据权利要求1-6之一所述的单缝衍射光强测试装置，其特征是:所述显示屏型号为 LM016L。
【专利摘要】本实用新型提供一种单缝衍射光强测试装置，包括步进电机，其特征是：所述步进电机的输出轴连接螺杆，所述螺杆上设置有螺母，所述螺母上设置有光强检测芯片，所述步进电机和所述光强检测芯片连接控制器，所述控制器连接显示屏和键盘。本实用新型使得单缝衍射实验过程更加简洁化，计算机上直接出现图像能够使学生更加直观的理解单缝衍射现象，而不是得到很多抽象的数据。也能让学生更加直观的观察整个实验的过程，在观察的过程中对单缝衍射实验产生更多体会，激发更深入探究实验的兴趣。光强检测芯片测得的光强大小通过控制器传给计算机，避免了大量复制计算，提高了准确率。
【IPC分类】G01J1/00, G09B23/22
【公开号】CN205068959
【申请号】CN201520801771
【发明人】张猛, 李贵雷, 赵方, 童艳荣
【申请人】济南大学
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月16日