迈克尔逊干涉仪操作规程型号:WSM─200 生产制造厂商:浙江光学仪器制造有限公司 一、仪器设备使用条件1.温度、湿度等环境要求:温度 10°C-35°C,湿度 25%—75%2.周围是否可以有强烈震动:对振动极为敏感,实验时应无振动3.周围的气流、气味和物质要求:无腐蚀性气体4.安装及周围距离要求:每桌一台5.电压、电流要求:AC 220V6.其他特殊要求:无二、仪器设备操作1.主要性能、主要技术参数迈克尔逊干涉仪( 1) 移 动 镜 行 程 : 200mm (2)微 动 手 轮 分 度 值 : 0.0001mm ( 3) 波 长 测 量 精 度 : 当 条 纹 计 数 为 100时 , 测 定 单 色 光 波 长 的 相 对 误 差 <2%(4)导 轨 直 线 性 误 差 : ±24" (5)分 光 板 、 补 偿 板 平 面 度 : λ/30( 6) 移动镜参考镜平面度:λ/20 (7)仪器外形尺寸(mm):长500× 宽 210×高3 60(8)仪器净重:15kgHe-Ne 激光器( 1) 波长:6 32.8nm(2)工 作 电 流 10mA(3)工 作 电 压 AC 220V2.正确的操作方法、必须的操作步骤、操作要领、劳动防护用品正确使用和操作过程中禁止的行为非 定 域 干 涉 条 纹 的 调 节 :( 1) 将 动 镜 M1的 位 置 调 到 33cm 左 右 , 这 时 M2的 像 M2’与 M1大 致 重 合 ,称 为 零 光 程 。
2) 在 观 察 位 置 处 放 置 一 观 察 屏 , 使 激 光 束 的 取 向 大 致 垂 直 于 迈 克 尔 逊干 涉 仪 的 导 轨 , 并 射 向 分 光 镜 G1的 中 间 , 这 时 观 察 屏 上 会 出 现 两 排 各 三 个 小光 斑 , 其 中 每 排 中 最 亮 的 一 个 光 斑 分 别 是 M1、 M2第 一 次 所 反 射 的 , 另 几 个 较暗 的 光 斑 , 则 是 补 偿 板 反 射 的 及 M1、 M2多 次 反 射 产 生 的 , 要 注 意 区 别 3) 仔 细 调 节 移 动 镜 M1及 固 定 镜 M2后 面 的 三 颗 调 节 螺 丝 , 使 两 个 最 亮的 光 斑 重 合 , 这 时 已 能 在 光 斑 中 看 到 干 涉 条 纹 在 光 源 与 干 涉 仪 间 加 一 个 扩束 镜 , 使 激 光 束 通 过 扩 束 镜 后 成 为 点 光 源 , 将 其 产 生 的 扩 束 光 均 匀 地 照 射 在G1中 部 , 通 过 观 察 屏 , 根 据 干 涉 条 纹 的 形 状 , 仔 细 调 节 M2水 平 、 垂 直 微 调 螺 丝 ,直 至 看 到 圆 心 处 在 干 涉 图 样 中 心 的 一 组 明 暗 相 间 的 同 心 圆 。
4) 转 动 微 调 鼓 轮 , 在 消 除 了 传 动 系 统 的 空 程 差 后 , 即 可 进 行 相 关 测 量 定 域 干 涉 条 纹 的 调 节 :( 1) 在 光 源 的 光 路 中 靠 近 迈 克 尔 逊 干 涉 仪 处 放 置 毛 玻 璃 片 或 半 透 明 白 纸 ,使 光 源 ( 应 是 单 色 光 源 , 如 钠 光 灯 ) 经 漫 反 射 后 成 为 扩 展 光 源 去 掉 观 察 屏 ,用 眼 睛 直 接 观 察 M1, 则 会 看 到 定 域 干 涉 条 纹 当 眼 睛 上 下 、 左 右 移 动 时 , 若看 到 同 心 圆 的 圆 心 随 眼 睛 的 移 动 而 移 动 , 并 有 冒 出 或 缩 进 的 现 象 , 说 明M1和M2没 有 完 全 垂 直 , 观 察 到 的 是 定 域 等 厚 干 涉 条 纹 应 仔 细 调 节 水 平 、 垂 直 微调 螺 丝 , 直 到 圆 心 仅 随 眼 睛 的 移 动 而 移 动 , 但 没 有 冒 出 或 缩 进 条 纹 的 现 象 这 时 达 到 M1和 M2严 格 垂 直 , 观 察 到 的 即 为 等 倾 干 涉 条 纹 。
2) 转 动 微 调 鼓 轮 , 在 消 除 了 传 动 系 统 的 空 程 差 后 , 即 可 进 行 相 关 测 量 3.保证仪器设备与人身安全注意事项,对可能出现紧急异常情况的处理方法、步骤和应急措施(1)光 学 表 面 绝 对 禁 止 用 手 触 摸 , 禁 止 自 行 拆 卸 光 学 元 件 2) 调 整 各 部 位 时 用 力 要 适 当 , 不 能 强 扭 、 硬 扳 3) 导 轨 中 动 镜 移 动 系 统 的 丝 杠 应 注 意 防 止 划 伤 、 锈 蚀 , 使 用 完 毕 , 应保 持 其 不 失 油 状 态 4) 经 过 精 密 调 整 的 仪 器 部 件 上 的 螺 丝 处 都 涂 有 红 漆 , 不 能 擅 自 转 动 4.清洁、润滑和检查仪器设备是否正常运行的方法和要求:( 1) 仪 器 应 妥 善 地 放 在 干 燥 、 清 洁 的 房 间 内 , 防 止 振 动 , 仪 器 搬 动 时 ,应 托 住 底 座 , 以 防 导 轨 变 形 2) 光 学 零 件 不 用 时 , 应 存 放 在 清 洁 的 干 燥 盆 内 , 以 防 止 发 霉 反 光 镜 、分 光 镜 一 般 不 允 许 擦 拭 , 必 要 擦 拭 时 , 须 先 用 备 件 毛 刷 小 心 掸 去 灰 尘 , 再 用脱 脂 清 洁 棉 花 球 滴 上 酒 精 和 乙 醚 混 合 液 轻 拭 。
( 3) 传 动 部 件 应 有 良 好 的 润 滑 特 别 是 导 轨 、 丝 杆 、 螺 母 与 轴 孔 部 分 ,应 用 T5精 密 仪 表 油 润 滑 三、仪器设备维护保养1.构造和主要技术要求迈 克 尔 逊 干 涉 仪 除 可 移 动 反 射 镜 M1、 固 定 反 射 镜 M2、 分 光 镜 G1、 补 偿 板G2外 , 还 有 动 镜 移 动 系 统 和 反 射 镜 调 节 系 统 动 镜 M1移 动 系 统 主 要 由 螺 距 为的 精 密 丝 杠 及 齿 轮 系 统 组 成 微 调 鼓 轮 和 手 轮 相 连 接 , 转 动 微 调 鼓 轮 一m1圈 , 手 轮 随 之 转 动 一 个 分 度 反 射 镜 调 节 系 统 主 要 由 调 节 螺 丝 和 水 平 、 垂 直微 调 螺 丝 组 成 2.主要运行部位的运行参数和调整范围,如温度、速度、精度、整定值等( 1) 移 动 镜 行 程 : 200mm ( 2) 微 动 手 轮 分 度 值 : 0.0001mm (3)波 长 测 量 精 度 : 当 条 纹 计 数 为 100时 , 测 定 单 色 光 波 长 的 相 对 误 差 <2%(4)导 轨 直 线 性 误 差 : ±24" ( 5) 分 光 板 、 补 偿 板 平 面 度 : λ/30( 6) 移动镜参考镜平面度:λ/203.常见故障及排除方法干涉环不圆正原因:(1)分光板膜层面反向。
(2)两组出射光瞳错位 检修方法: 分光板膜层应是入射光的第二面,如装在第一面,则调出的等倾干圆涉环是直的椭圆形干涉环,可旋松分光板的三只宽头螺钉,取出分光板,反过 180°重新装入金属框内,把三只宽头螺钉旋到原来的压紧力分光板调整请参考故障检修方法:分光板,补偿板的宽头螺钉,移动镜及参考镜的调节滚花螺钉压紧力过大,使各镜片逐步变形产生等倾干涉圆环不规则,适当放松过紧的螺钉即可消除 读数空位大于 0.03mm 原因:(1)传动螺母和丝杆的配合间隙大2)拖板体下面的顶块间隙偏大 (3)档板与导轨配合过松检修方法: 可先调整顶块间隙,拖板体在工作状态下旋松顶块螺钉,左手大拇指将拖板体向读数头方向轻推,中指压紧顶块,然后固紧顶块螺钉如果仍未达到要求,调整档板与导轨的间隙达 0.02mm,再调节传动螺母上的两只螺钉 转动粗动手轮时拖板不走原因:(1)仪器受强烈冲击后,丝杆向尾架方向脱出,造成读数头啮合齿轮错位2)传动小齿轮固紧螺母松动,造成传动小齿轮与丝杆打滑3)大齿轮及粗动手轮的压紧螺母松动 检修方法: 首先检查粗动手轮压紧螺母,然后检查精密丝杆是否向尾架方向脱出,如已脱出,可松动尾架三只螺钉,一面将丝杆推向读数头,一面慢慢转动粗动手轮,最后旋紧尾架三只螺钉,如果是小齿轮固紧螺母和大齿轮固紧螺母松动,先拆去传动盒盖,再拆下门字架,固紧螺母,重新依次装配即可。
转动微动手轮时拖板不走原因:(1)传动小齿轮压紧螺母松,使盆形弹簧片无压紧力,造成蜗轮空转2)粗微动有脱开机构的干涉仪,蜗杆压紧弹簧片失灵3)微动手轮压紧螺母松检修方法:先检查微动手轮的压紧螺母然后打开传动盒盖,取下门字架,旋紧传动小齿轮压紧螺母,使盆形弹簧片压紧蜗轮,此时转动蜗轮应带动精密丝杆,依次装好拆下的另件如果是脱开机构,应检查蜗杆拖板是否已被压死如被压死,可拆下左右压块,清洗、上油(7101 油脂)重新装配即可转动粗动手轮时,等倾干涉环从中心向外漂移原因:入射的光源不垂直于移动镜检修方法: 此种现象,并非仪器故障,主要是入射的光源不垂直于移动镜,因多数易误解为导轨直线性不好所致,故亦在此说明首先调整干涉仪三只底脚调平螺钉,使仪器基本按放水平,然后调整光源,使扩束激光充满固定镜,将移动镜调至零光程附近,转动粗动手轮调等倾直条纹,说明扩束激光基本垂直于移动镜,此时转动粗动手轮出现的干涉圆环就不会漂移白光干涉条纹不对称原因:(1)受运输冲击或使用过程中碰过分光板和补偿板两板平行度已被破坏检修方法:调整分光板与补偿板的平行性,在没有自准直仪时,可通过两板同时观察室内目标物如日光灯,调节两板上的宽头螺钉,使双象基本重合,这时调出的白光彩色条纹可达到基本对称,如仍有不对称现象,可调节补偿板的三只宽头螺钉达到完全对称。
波长测定值偏长 原因:(1)拖板体测面弹簧片压力太紧2)档板与导轨配合过紧3)导轨面润滑油脂太厚4)蜗轮稍有打滑5)丝杆尾架压紧力偏小检修方法:先检查拖板体测面的弹簧片是否太紧,如太紧可将弹簧变形减少压力的办法解决第二取下拖板体,检查开合螺母上的档板与导轨面的配合是否过紧,如过紧可调整档板,旋松两只螺钉,提高档板与导轨接触处垫入0.02mm 厚的锡片,放下档板,固紧螺钉,拿掉锡片第三导轨如加上厚的油脂,会使拖板增加阻尼或厚的油脂上带有杂质,会使拖板不按导轨直线移动应清洗后重新上油第四检查尾架内的弹簧,如压紧力偏小,可把滚花螺套旋出,将弹簧拉长即可如遇蜗轮稍有打滑,检修时必须小心拆装,先拆下传动盒盖,拆下门字架,取下小钢球,旋下小齿轮压紧螺母,用专用夹具取下读数盘,平面轴承,盆形弹簧片、蜗轮等在汽油中清洗、烘干,重新涂硬性润滑油脂(杭光 3#或 7107 油脂) ,重新装配时可在平面轴承与读数盘之间加 0.2mm 的金属垫片,手感磨擦力有所增加后,依次重新装配,再进行测量检查4.日常点检、巡检、一级保养、二级保养、三级保养等维护制度四、仪器设备检修1.小、中、大检修周期:小检修周期 2 周、中检修周期 2 月、大检修周期 1 年2.小、中、大检修项目、内容:小检修周期检修:有无破损,有无故障,及时维修中检修周期检修:检测仪器是否在正常状态大检修周期检修:保养仪器,保持最佳状态3.检修质量标准:基本可以正常操作,测量实验数据。
制定人(签字): 审核人(签字):批准人(签字): 单位公章: 批准日期:。