TWP-W208型 激光振動合成演示儀

一、概述

李薩如圖形通常是用電振蕩信號合成，或用機械振動合成，但演示李薩如圖形的屏幕較小，并且調節變化比較慢，由上海天威教學實驗設備有限公司生產的激光振動合成演示儀是利用半導體激光器作光源，通過兩個互相垂直振動的鏡面反射來達到振動合成的效果，從而演示出在不同振動頻率比下的李薩如圖形。

該儀器結構牢靠、演示效果明顯、調節方便，由于采用激光作光源，所以對實驗條件要求較低，一般的實驗室墻面都可以完成實驗，并且可以將合成信號照在遠處屏上，也利于課堂教學演示，另外儀器設定五種典型振動頻率比，調節方便。激光振動合成演示儀是大中專院校普通物理演示實驗優良的教學儀器。

二、工作原理

由89C2051單片機產生兩組信號，經過功率放大，加到兩個互相

垂直放置的電磁線圈，并帶動線圈內的彈性振片做周期性的振動，即產生相互垂直的X方向（水平）和Y（豎直）方向的振動，兩個彈性振片前端裝有小平面鏡。實驗儀裝有半導體激光器，產生一穩定、準直的紅色激光，激光在兩振動互相垂直的小平面鏡上反射使振動疊加，這樣在遠處屏上就可以產生振動合成后的圖像，調節兩振片的振動頻率，可以觀察到兩個方向不同頻率比值下合成的李薩如圖形。

實驗儀對頻率進行了設定，可以產生60:60、60:45、60:40、60:30、60:20五種不同頻率比下的振動合成（前者為X方向的頻率，后者為Y方向的頻率），即產生 1:1、 1:1.5、 1:2、 1:2.5 、1:3五種頻率比。

該演示儀主體由半導體激光器、兩個裝有反射鏡的彈性片，單片機控制的信號源等部分組成，面板上數字顯示調節頻率，另有X振幅和Y振幅兩個調節旋鈕。

三、技術指標

半導體激光器         DC 3V 電源

輸出632.8nm紅光

頻率調節             1：1， 1：1.5， 1：2， 1：2.5 ，

1：3 五種可調

電源                 AC 220V±10% 50Hz

功耗                 <15W

環境溫度             0～35℃

環境濕度             <80%

外形尺寸             360×280×160mm

儀器稱重             <2Kg

連續使用時間         <4小時

四、操作步驟

1.開啟電源，表頭顯示“00:00”；

2.調節激光器使光束能夠在兩鏡面上反射，并且可以打到光屏上或者墻上以利于觀察，再調節激光器聚焦（出廠時已調試好）；

3.按“選擇”鍵，可以觀察到不同頻率比例下合成的圖形，調節“幅度”旋鈕，使李薩如圖形穩定清晰。

五、使用注意事項

1.切勿用眼睛直視光源，以免損傷眼睛；

2.切勿用手觸摸小鏡片；

3.y向電磁振動器不可以調節，x向電磁振動器可以轉動和上下移位（出廠時已調試好）；

4.一般情況下，半導體激光器不宜轉動，切實需要可做微小轉動和移動；

5.調節時用力適當，以免損壞鏡面和其他器件。