Учебный прибор по оптике

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЗШС 09 В 232 ИСАНИЕ ИЗОБрЕГТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ К ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(46) 30.03.83. Бюл, Р 12 (72) В.П. Мигаль и О.Н, Чугай 1 (71) Харьковский ордена Ленина авиационный институт им.Н.Е.Жуковского"(56) 1. Лекционные демонстрации по Физике. Под ред. В.И. Ивероновой, М., Наука, 1972, с,610-620 (54)(57) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО ОПТИКЕ, содержащий последовательно раэмещен,801008770 Аные на основании излучатель, поляри" затор, оптический элемент для демонстрации действия пластинки в полволны и в четверть волны, анализатор и детектор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения наглядности демонстрации, излучатель выполнен в виде клистрона, поляризатор и анализатор выполнены в виде прямоугольных волноводов, а оптический элемент выполнен в виде пакета волноводов эллиптического сечения, при этом большие оси эллипсов наклонены под углом 45 к вертикали.о1008770 Составитель Д, ГриценкоТехред М.ТеперКорректор В.Бутягат Редактор А, Власенко Тираж 486 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений. и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Заказ 2343/61 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к учебным пособиям по физике и предназначено для демонстрации опытов на лекциях по оптике.Известен учебный прибор по оптике .содержащий последовательно размещенные на основании излучатель, поляризатор, оптический элемент для демонстрации действия пластинки в полволны и в четверть волны, анализатор и детектор 1 .10Недостатки известного прибора состоят в невысокой наглядности демонстрации и необходимости затемнения аудитории.Цель изобретения - повышение наг 15 лядности демонстрации.Поставленная цель достигается тем, что в учебном приборе по оптике, содержащем последовательно размещенные на основании излучатель, 2 О поляризатор, оптический элемент для демонстрации действия пластинки в полволны и в четверть волны, анализатор и детектор, излучатель выполнен в виде клистрона, поляризатор и анализатор выполнены в виде прямоугольных волноводов, а оптический элемент выполнен в виде пакета волноводов эллийтического сечения, при этом большие оси эллипсов наклонены под углом 45 к вертикали.На чертеже показана схема предлагаемого прибора.Прибор содержит последовательно размещенные на основании излучатель, электромагнитных волн СВЧ диапазонаклистрон 1, поляризатор в виде прямоугольного волновода 2 с рупором, электрическую линзу 3, оптический элемент 4 в виде пакета волноводов эллиптического сечения длиной в пол О волны или в четверть волны, анализа= тор в виде прямоугольного волновода 5 с рупором, детектор 6 и микроамперметр 7. Элемент 4 установлен таким образом, что большие оси эллип- .45 сов наклонены под углом 45 к вертио кали. Демонстрация действия пластины в полволны основана на особенностях распространения электромагнитных волн через эллиптический волновод, а именно: волны, поляризованные параллельно малой оси эллипса, будут двигаться с одной скоростью, а волны поляризованные перпендикулярно малой оси - с другой. Вследствие этого сотовая структура действует на сантиметровые электромагнитные волны точно так же, как двоякопрелом" ляющие кристаллы (например слюда) на электромагнитные волны оптического диапазона.Излучатель СВЧ волн (клистрон) и детектор помещены в прямоугольные волноводы с рупорами, которые выполняют функции поляризатора и анализатора соответственно. Из излучателя 1 выходит линейно поляризованная волна, которую можно представить в виде суперпозиии двух волн, поляризованных под углами +45 и -45 коо вертикали. В элементе 4 одна из этих волн, направление которой совпадает с направлением узкой части эллиптических волноводов, движется с большей фазовой скоростью, а другая - с малой скоростью. В волноводе длиной в полволны волна, обладаю. щая большей скоростью, обходит другую волну ровно на полволны, На выходе элемента эти две компоненты волны складываются и получают поворот плоскости поляризации на угол 90 , Это фиксируется детектором 6 при его вращении вместе с волноводом 5 относительно горизонтальной оси.1При демонстрации действия пластины в четверть волны на выходе волновода 4 длиной в четверть волны получают электромагнитную волну, поляризованную по кругу. При этом вращение рупора 5 с детектором 6 относительно горизонтальной оси не приводит к изменению сигнала (ток че рез микроамперметр не изменяется) .Применение предлагаемого прибора позволяет повысить наглядность лекционных демонстраций и тем самым повысить эффективность обучения,