Устройство для лекционных демонстраций Советский патент 1990 года по МПК G09B23/22 

Изобретение относится к учебным приборам по физике.

Цель изобретения - повышение наглядности, стабильности изображения и расширение демонстрационных возможностей устройства путем обеспечения демонстрации пьезоэлектрического эффекта.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит лазер 1 и переднее зеркало оптического резонатора 2. На корпусе лазера 1 посредством зажимного элемента 3 установлена обойма 4 с двумя зпектродами 5, подключенными к источнику питания, и пьезокерамическим кольцом 6, жестко закрепленным между двумя электродами. Собирающая линза 7 жестко связана с , пьезокерамическим колоцом 6, а на ее

стороне, обращенной к лазеру, нанесено полупрозрачное покрытие. Для увеличения апертуры светового конуса выходящего излучения в обойме 4 установлена положительная линза 8. Электроды 5 изолированы прокладками 9.

Обойма Ц снабжена тремя зажимными элементами 1U, расположенными под углом 120° друг к другу, позволяющими проводить юстировку оптической системы.

Кроме того, устройство содержит удаленный от лазера 1 экран 11.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом демонстрации с помощью трех зажимных элементов 10, расположенных на обойме 4, проводят юстировку оптической системы так.

С7

сг

4

N

чтобы на экране И возникла интерференционная картина в виде колец.

При отключенном источнике питания устройство отображает на экране 11 , явление интерференции: излучение от лазера 1, попадая в интерферометр, образованный передним зеркалом оптического резонатора 2 и полупрозрачным покрытием, нанесенным на вогнутую Q или плоскую сторону, обращенной к лазеру 1 собирающей вогнуто-выпуклой или плоско-выпуклой линзы 7 и настроенный так, что наибольший вклад в интерференцию вносят лучи, испытавшие ;з однократные и двукратные отражения, которые, выходя из него и проходя через положительную линзу 8, увеличивающую апертуру этого излучения, отображается на экране 11 в виде интерференционной картины, демонстрирующей два вида интерференционных явлений в зависимости от конструкции собирающей линзы (вогнуто-выпуклая - явление полос равного наклона, плоско-выпуклая - явление полос равной толщины).

При подаче напряжения на кольцевые электроды 5 происходит изменение толщины пьезокерамического кольца 6 и длина интерферометра, образованного передним зеркалом оптического резонатора 2 и полупрозрачным покрытием, нанесенным на стороне, обращенной к

20

25

лазеру 1 собирающей линзы 7, в результате чего меняется и излучение, которое проходя через положительную линзу 8, увеличивающую его апертуру, отображает на экране 11 соответствующие изменения интерференционной картины в виде расходящихся к периферии колец, что иллюстрирует пьезоэлектрический эффект. Изменение величины подаваемого напряжения на кольцевые электроды 5 позволяет производить количественную оценку деформации пьезокерамического кольца.

Формула изобрет

е н и я

Устройство для лекционных демонстраций по авт. св. f , отличающееся тем, что, с целью повышения наглядности, стабильности изображения и расширения демонстрационных возможностей путем обеспечения возможности демонстрации пьезоэлектрического эффекта, оно имеет установленную на корпусе лазера обойму с двумя электродами, подключенными к источнику питания, и пьезокера- мическое кольцо, жестко закрепленное между двумя электродами, при этом собирающая линза жестко связана с пьеэокерамическим кольцом, а положительная линза установлена в обойме.

Устройство для лекционных демонстраций относится к учебным приборам по физике и является усовершенствованием устройства по авт.св. N 1213498. Цель изобретения - повышение наглядности, стабильности изображения и расширение демонстрационных возможностей путем обеспечения демонстрации пьезоэлектрического эффекта. Устройство содержит лазер, экран и два оптических элемента, один из которых выполнен в виде положительной линзы, а другой - в виде собирающей линзы с полупрозрачным покрытием на стороне, обращенной к лазеру. Новым в устройстве является то, что обе линзы расположены в обойме, установленной на корпусе лазера, при этом собирающая линза жестко связана с пьезокерамическим кольцом, жестко закрепленным между двумя электродами, расположенными в обойме и подключенными к источнику питания. 1 ил.

i

Редактор А.Ревин

Составитель М.Коноваленко

Техред М.Ходанич Корректор Л.Бескид

Заказ 59

Тираж 3&7

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР , Москоа, Ж-35, Раушская наб., д. V5

П

S

s

Подписное