專利名稱:一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及教學(xué)裝置領(lǐng)域,具體是一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
目前,在初、高中物理教學(xué)中,光學(xué)教學(xué)是一門基本的課程。對(duì)于傳統(tǒng)的光學(xué)物理 教學(xué)儀器,大多是采用幻燈片展示,或者教師以簡(jiǎn)單的光束筆進(jìn)行展示,對(duì)于光的直線傳 播、反射、折射、以及鏡面濾光等基本物理常識(shí),傳統(tǒng)的教學(xué)裝置無法很好的展示清楚,學(xué)生 更多是結(jié)合書本,通過抽象想像來了解上述知識(shí)。這就導(dǎo)致教師在授課時(shí),講解即抽象又繁 瑣,而學(xué)生也無法直觀的理解,影響了光學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。同時(shí),現(xiàn)有的光學(xué)教學(xué)裝置,無法作 為實(shí)驗(yàn)裝置讓學(xué)生直接動(dòng)手參與。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型公開了一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,它通過在展示平臺(tái)上設(shè)置光源以 及各種鏡面,實(shí)現(xiàn)了光的傳輸、反射、折射、濾光等基本物理知識(shí)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)展示,能夠方便 學(xué)生清楚、直觀的了解光學(xué)物理知識(shí),同時(shí),本實(shí)用新型還可以作為一種益智玩具使用,能 夠開發(fā)使用者的智力、發(fā)散思維和動(dòng)手能力。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝 置,包括展示平臺(tái),展示平臺(tái)上均勻設(shè)置等面積的方格,方格上設(shè)置連接插口,還包括光 源、遮光塊、反射鏡、分光鏡、光定向鏡、濾光鏡、透光鏡、分光棱鏡和光平移器,光源、遮光 塊、反射鏡、分光鏡、光定向鏡、濾光鏡、透光鏡、分光棱鏡和光平移器底部均設(shè)置能夠固定 在連接插口上的插接裝置。所述連接插口是多條插槽,方格上開設(shè)多條插槽,插槽以方格中心為中心均勻分 布,相鄰插槽的夾角為相同夾角,在光源底部安裝第一插板,在遮光塊底部安裝第二插板, 在反射鏡底部安裝能夠固定反射鏡的第三固定板,第三固定板底部安裝第三插板,在分光 鏡底部安裝能夠固定分光鏡的第四固定板,第四固定板底部安裝第四插板,在光定向鏡底 部安裝能夠固定光定向鏡的第五固定板,第五固定板底部安裝第五插板,在濾光鏡底部安 裝能夠固定濾光鏡的第六固定板,第六固定板底部安裝第六插板,在透光鏡底部安裝能夠 固定透光鏡的第七固定板,第七固定板底部安裝第七插板,在分光棱鏡底部安裝第八插板, 光平移器底部安裝第九插板。所述插板是十字插板。所述光平移器底部安裝兩個(gè)第九插板。在第七固定板上設(shè)置透光色指示卡。所述展示平臺(tái)由至少兩塊可以拼接的展示板組成,展示板為正方形,在展示板的 兩個(gè)側(cè)壁上設(shè)置插板,在另外兩側(cè)壁上分別設(shè)置插槽,插板與插槽相配合。光源上安裝光束發(fā)射頭。本實(shí)用新型的有益效果在于能夠解決公知技術(shù)中存在的不足,設(shè)置有光學(xué)教學(xué)中常用的各種鏡面,能夠?qū)崿F(xiàn)了光的傳輸、反射、折射、濾光等基本物理知識(shí)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)展 示,方便教師教學(xué),并且能夠使學(xué)生直觀的觀察到各種光學(xué)現(xiàn)象,清楚的了解教學(xué)內(nèi)容;同 時(shí),本實(shí)用新型還可以作為光學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置使用,學(xué)生們能夠直接在展示平臺(tái)上進(jìn)行操作,利 用各個(gè)元件,實(shí)現(xiàn)光傳播的各種形式,近距離的了解光的特性,提高學(xué)習(xí)效果和動(dòng)手能力; 結(jié)構(gòu)合理,各個(gè)元器件可以以多種角度插裝在展示平臺(tái)上,易于使用等。本實(shí)用新型不僅可 以作為一款教學(xué)裝置使用,還可以作為一種益智玩具使用,能夠開發(fā)使用者的發(fā)撒思維和 動(dòng)手能力,并且在娛樂的同時(shí),將光的基本知識(shí)傳輸給使用者,寓教于樂。
附圖1是本實(shí)用新型中的展示平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2是附圖1中A向結(jié)構(gòu)示意圖;附圖3是附圖1中I部局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;附圖4是本實(shí)用新型遮光塊的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖5是附圖4的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;附圖6是本實(shí)用新型光源的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖7是本實(shí)用新型反射鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖8是本實(shí)用新型分光鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖9是本實(shí)用新型光定向鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖10是附圖9的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;附圖11是本實(shí)用新型濾光鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖12是本實(shí)用新型透光鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖13是本實(shí)用新型分光棱鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖14是附圖13的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;附圖15是本實(shí)用新型光平移器的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖16是本實(shí)用新型使用時(shí)的示意圖。附圖中所示標(biāo)號(hào)1、展示板;2、方格;3、插板;4、邊框插槽;5、插槽;6、遮光塊;7、 第二插板;8、光源;9、第一插板;10、光束發(fā)射頭;11、反射鏡;12、第三固定板;13、第三插 板;14、分光鏡;15、第四固定板;16、第四插板;17、遮光膜;18、第五固定板;19、第五插板; 20、光定向鏡;21、濾光鏡;22、第六固定板;23、第六插板;24、透光鏡;25、第七固定板;26、 透光色指示卡;27、第七插板;29、第八插板;30、分光棱鏡;31、光平移器;32、第九插板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本 實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容 之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申 請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。本實(shí)用新型所述一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,主體結(jié)構(gòu)包括展示平臺(tái),展示平臺(tái) 可以是塑料板也可以是木質(zhì)板等結(jié)構(gòu)。在展示平臺(tái)上均勻設(shè)置等面積的方格2,方格2上設(shè) 置連接插口,方格2用來擺放光學(xué)元件。本實(shí)用新型所述光學(xué)元件包括光源8、遮光塊6、反射鏡11、分光鏡14、光定向鏡20、濾光鏡21、透光鏡24、分光棱鏡30和光平移器31,以上 各個(gè)元件,能夠?qū)崿F(xiàn)光的發(fā)射、傳播、過濾、反射、折射等基本光學(xué)操作,功能齊全。所述光源 8、遮光塊6、反射鏡11、分光鏡14、光定向鏡20、濾光鏡21、透光鏡M、分光棱鏡30和光平 移器31底部均設(shè)置能夠固定在連接插口上的插接裝置。通過插接裝置,將所述元件固定在 方格2的連擊插口內(nèi)。所述光源8是發(fā)光的主體,可使用市場(chǎng)上常見的激光教鞭代替,發(fā)出 的光強(qiáng)度和方向性都能很好的滿足要求,每套裝置優(yōu)選配備四類顏色的光源紅色、綠色、 藍(lán)色、白色,使用時(shí)更加方便,能夠滿足不同的光學(xué)教學(xué)要求使用;所述遮光塊2是用來阻 擋光前進(jìn)的元件;反射鏡11是能夠?qū)饩€進(jìn)行一定角度的反射的元件;所述分光鏡14能 夠在光線照射后在其上的光一半透過,另一半則被反射;光定向鏡20是用來限定光傳播方 向的元件,其兩個(gè)表面設(shè)置遮光膜17,也可以直接將兩個(gè)表面完全涂覆黑色,光不能從兩個(gè) 表面通過,只能沿著鏡的側(cè)面通過;所述濾光鏡21是一種只能使與濾光鏡21顏色一致的光 透過,阻止其他顏色的光通過的原件;透光鏡M能夠允許特定顏色的光透過;分光棱鏡30 是一個(gè)高色散材料的三角棱鏡,白色光束以一定的角度入射時(shí),出射時(shí)分成沿不同方向的 紅、綠、藍(lán)三種色光,同樣,若紅、率、藍(lán)三種色光沿不同的方向入射時(shí),如果方向合適,則有 可能輸出白色光;所述光平移器31的作用是不改變光的傳輸方向,但使光平移一段距離, 在使用時(shí),光平移器31在展示平臺(tái)上占據(jù)兩個(gè)方格,通過合理設(shè)置光平移器31的折射率, 可以使光恰好平移一個(gè)方格,所述光平移器31采用對(duì)光頻率不敏感的高折射率樹脂材料 即可。在本實(shí)用新型中,所述連接插口可以是圓形插槽,旋轉(zhuǎn)盤等,其最佳方案是所述連 接插口是多條插槽5,即如圖3所示,在方格2上開設(shè)多條插槽5,插槽5以方格2中心為中 心均勻分布,相鄰插槽5的夾角為相同夾角,一般設(shè)置8條插槽,8條插槽時(shí)光傳播的方向容 易控制。為了配合上述結(jié)構(gòu),能夠?qū)⒏鱾€(gè)光學(xué)元件插裝在插槽5內(nèi),所述連接裝置采用插板 結(jié)構(gòu),即在光源8底部安裝第一插板9,在遮光塊6底部安裝第二插板7,在反射鏡11底部 安裝能夠固定反射鏡11的第三固定板12,第三固定板12底部安裝第三插板13,在分光鏡 14底部安裝能夠固定分光鏡14的第四固定板15,第四固定板15上安裝第四插板16,在光 定向鏡20底部安裝能夠固定光定向鏡20的第五固定板18,第五固定板18底部安裝第五插 板19,在濾光鏡21底部安裝能夠固定濾光鏡21的第六固定板22,第六固定板22底部安裝 第六插板23,在透光鏡M底部安裝能夠固定透光鏡M的第七固定板25,第七固定板25底 部安裝第七插板27,在分光棱鏡30底部安裝第八插板四,光平移器31底部安裝第九插板 32。在本實(shí)施例中,為了提高光學(xué)元件在插裝后的穩(wěn)定性,所述插板優(yōu)選采用十字插板。在上述實(shí)施例中,由于光平移器31體積較大,優(yōu)選在在光平移器31底部安裝兩個(gè) 第九插板32,該結(jié)構(gòu)能夠提高光平移器31插裝后的穩(wěn)定性。為了能夠區(qū)別不同透光顏色的透光鏡對(duì),優(yōu)選在在第七固定板25上設(shè)置透光色 指示卡沈,透光色指示卡沈上顯示該透光鏡M能夠透過的光的顏色,使用非常方便。本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)特征在于所述展示平臺(tái)優(yōu)選由至少兩塊可以拼接的展 示板1組成,展示板1為正方形,在展示板1的兩個(gè)側(cè)壁上設(shè)置插板3,在另外兩側(cè)壁上分 別設(shè)置邊框插槽4,插板3與邊框插槽4相配合。采用本實(shí)施例結(jié)構(gòu)的展示平臺(tái),可以實(shí)現(xiàn) 擴(kuò)展,方便根據(jù)不同的場(chǎng)合進(jìn)行拼裝使用。
具體實(shí)施方式
如圖1所示展示板1是由大小為 20cm*20cm,厚1. 2cm的四塊展示板1組成,每塊塑料板上面有10*10個(gè)方格,用來擺放光學(xué)元件。 所述光源8上優(yōu)選安裝光束發(fā)射頭10,光束通過光束發(fā)射頭10,可以起到聚光束, 提高光束傳播的效果。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于包括展示平臺(tái),展示平臺(tái)上均勻設(shè)置等 面積的方格O),方格( 上設(shè)置連接插口,還包括光源(8)、遮光塊(6)、反射鏡(11)、分光 鏡(14)、光定向鏡(20)、濾光鏡(21)、透光鏡(M)、分光棱鏡(30)和光平移器(31),光源 (8)、遮光塊(6)、反射鏡(11)、分光鏡(14)、光定向鏡(20)、濾光鏡(21)、透光鏡(24)、分光 棱鏡(30)和光平移器(31)底部均設(shè)置能夠固定在連接插口上的插接裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于所述連接插口是 多條插槽(5),方格(2)上開設(shè)多條插槽(5),插槽(5)以方格(2)中心為中心均勻分布,相 鄰插槽(5)的夾角為相同夾角,在光源(8)底部安裝第一插板(9),在遮光塊(6)底部安裝 第二插板(7),在反射鏡(11)底部安裝能夠固定反射鏡(11)的第三固定板(12),第三固定 板(1 底部安裝第三插板(13),在分光鏡(14)底部安裝能夠固定分光鏡(14)的第四固定 板(15),第四固定板(1 底部安裝第四插板(16),在光定向鏡00)底部安裝能夠固定光 定向鏡00)的第五固定板(18),第五固定板(18)底部安裝第五插板(19),在濾光鏡 底部安裝能夠固定濾光鏡的第六固定板(22),第六固定板0 底部安裝第六插板 (23),在透光鏡04)底部安裝能夠固定透光鏡04)的第七固定板(25),第七固定板05) 底部安裝第七插板(27),在分光棱鏡(30)底部安裝第八插板( ),光平移器(31)底部安 裝第九插板(32)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于所述插板是十字 插板。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于所述光平移器 (31)底部安裝兩個(gè)第九插板(32)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于在第七固定板 (25)上設(shè)置透光色指示卡06)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于所述展示平臺(tái)由 至少兩塊可以拼接的展示板(1)組成,展示板(1)為正方形,在展示板(1)的兩個(gè)側(cè)壁上設(shè) 置插板(3),在另外兩側(cè)壁上分別設(shè)置邊框插槽,插板C3)與邊框插槽(4)相配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于光源(8)上安裝 光束發(fā)射頭(10)。
專利摘要本實(shí)用新型所述一種光學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,包括展示平臺(tái),展示平臺(tái)上均勻設(shè)置等面積的方格,方格上設(shè)置連接插口,還包括光源、遮光塊、反射鏡、分光鏡、光定向鏡、濾光鏡、透光鏡、分光棱鏡和光平移器。本實(shí)用新型的有益效果在于設(shè)置有光學(xué)教學(xué)中常用的各種鏡面,方便教師教學(xué),并且能夠使學(xué)生直觀的觀察到各種光學(xué)現(xiàn)象,清楚的了解教學(xué)內(nèi)容;同時(shí),本實(shí)用新型還可以作為光學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置使用,學(xué)生們能夠直接在展示平臺(tái)上進(jìn)行操作,利用各個(gè)元件,實(shí)現(xiàn)光傳播的各種形式,近距離的了解光的特性,提高學(xué)習(xí)效果和動(dòng)手能力。
文檔編號(hào)G09B23/22GK201886679SQ201020565420
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者孫寧博 申請(qǐng)人:孫寧博