專(zhuān)利名稱(chēng):一種組合式光路演示儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于教學(xué)儀器,特別涉及ー種組合式光路演示儀。
背景技術(shù):
中學(xué)物理的教學(xué)中,對(duì)凸透鏡、凹 透鏡等透鏡的成像特征一般采取說(shuō)教的方式把知識(shí)傳授給學(xué)生,學(xué)生只能填鴨式地被動(dòng)接受,理論聯(lián)系不上實(shí)際,教學(xué)效果較差,這也是大部分學(xué)生雖然熟知理論卻不會(huì)應(yīng)用于生活實(shí)踐的主要原因。2000年8月9日公開(kāi)的申請(qǐng)?zhí)枮?8210562. 2的發(fā)明創(chuàng)造公開(kāi)了ー種凸透鏡成實(shí)像光路圖示儀,它是由固定板、平動(dòng)板、轉(zhuǎn)動(dòng)板、滑槽、轉(zhuǎn)軸組合而成的可變光路圖示儀。當(dāng)拉動(dòng)水平動(dòng)板吋,即可以演示凸透鏡成實(shí)像的一般規(guī)律,具有替代板書(shū)、板畫(huà),演示動(dòng)態(tài)物理畫(huà)面,模擬物理過(guò)程等功能。2011年5月25日公開(kāi)的申請(qǐng)?zhí)枮?01020612309. 3的發(fā)明創(chuàng)造公開(kāi)了ー種透鏡切換光路演示裝置。該裝置包括演示板和底座,演示板垂直于底座并固定在底座上,演示板上開(kāi)設(shè)有ー長(zhǎng)條孔,長(zhǎng)條孔中心處設(shè)置有轉(zhuǎn)軸,透鏡切換轉(zhuǎn)盤(pán)通過(guò)轉(zhuǎn)軸懸置在長(zhǎng)條孔內(nèi),透鏡切換轉(zhuǎn)盤(pán)分別與演示板和底座相垂直,透鏡切換轉(zhuǎn)盤(pán)上沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向均勻的設(shè)置有2 10個(gè)透鏡座,透鏡座內(nèi)設(shè)置有透鏡鏡片,演示板上長(zhǎng)條孔的兩側(cè)分別標(biāo)刻有光路對(duì)照角度刻度。該透鏡切換光路演示裝置通過(guò)透鏡切換轉(zhuǎn)盤(pán)可方便快速的切換不同的透鏡來(lái)演示不同的透射光路,且演示板上的光路對(duì)照角度刻度能更加明顯的顯示光路在透鏡入射前和折射后的光路對(duì)照比較,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)理解有助于提高教學(xué)質(zhì)量。但上述兩個(gè)發(fā)明創(chuàng)造只是演示簡(jiǎn)單的光現(xiàn)象,如折射,反射,在演示過(guò)程中并沒(méi)有提到演示各種元件兩兩組合后的光路,也沒(méi)有將光的各種定律應(yīng)用到實(shí)際中來(lái)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供ー種組合式光路演示儀,該演示儀能直觀(guān)演示組合式光路。本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問(wèn)題的方案是ー種組合式光路演示儀,包括底座、演示板、透鏡和光源,所述演示板由透明材質(zhì)制成,所述演示板包括顯微鏡光路演示區(qū)、開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)、伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)、棱鏡光路演示區(qū)、幻燈機(jī)光路演示區(qū),顯微鏡光路演示區(qū)、開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)、伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)、棱鏡光路演示區(qū)上均水平設(shè)置2個(gè)透鏡固定孔,幻燈機(jī)光路演示區(qū)上設(shè)置I個(gè)透鏡固定孔,所述透鏡包括第一凸透鏡、第二凸透鏡、凹透鏡、球面鏡、等腰直角棱鏡、半圓玻璃磚,所述光源為激光光源。演示吋,只需把透鏡插入相應(yīng)的透鏡固定孔,打開(kāi)光源,顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等組合式光路即可在演示板上清晰顯現(xiàn)。作為進(jìn)ー步的技術(shù)方案,所述第一凸透鏡的中心厚度為I. 3厘米、高度為6.0厘米、焦距為8. 0厘米;所述第二凸透鏡的中心厚度為2. 0厘米、高度為11. 0厘米、焦距為16. 4厘米;所述凹透鏡的高度6. 0厘米,最大厚度I. 3厘米,焦距為4. 0厘米。作為再進(jìn)一歩的技術(shù)方案,所述顯微鏡光路演示區(qū)上的2個(gè)透鏡固定孔之間的水平距離為30厘米,所述開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)上的2個(gè)透鏡固定孔之間的水平距離為24. 4厘米,所述伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)上的2個(gè)透鏡固定孔之間的水平距離為12. 4厘米。作為更進(jìn)一步的技術(shù)方案,所述底座上設(shè)置豎桿,豎桿上設(shè)置滑塊,所述光源固定在滑塊上。綜上所述,本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、方便實(shí)用的優(yōu)點(diǎn),能直觀(guān)而清晰地演示組合式光路。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型透鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I、圖2所示,一種組合式光路演示儀,包括底座I、演示板2、透鏡4和光源7,所述演示板2由透明材質(zhì)制成,演示板2包括顯微鏡光路演示區(qū)21、開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)22、伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)23、棱鏡光路演示區(qū)24、幻燈機(jī)光路演示區(qū)25,各個(gè)演示區(qū)從上而下設(shè)置。顯微鏡光路演示區(qū)21、開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)22、伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)23、棱鏡光路演示區(qū)24上均水平設(shè)置2個(gè)透鏡固定孔3,幻燈機(jī)光路演示區(qū)25上設(shè)置I個(gè)透鏡固定孔3。顯微鏡光路演示區(qū)21上的2個(gè)透鏡固定孔3之間的水平距離為30厘米,開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)22上的2個(gè)透鏡固定孔3之間的水平距離為24. 4厘米,伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)23上的2個(gè)透鏡固定孔3之間的水平距離為12. 4厘米。透鏡4包括第一凸透鏡41、第二凸透鏡42、凹透鏡43、球面鏡44、等腰直角棱鏡45、半圓玻璃磚46。第一凸透鏡41的中心厚度為I. 3厘米、高度為6. 0厘米、焦距為8. 0厘米;第二凸透鏡42的中心厚度為2. 0厘米、高度為11. 0厘米、焦距為16. 4厘米;凹透鏡43的高度6. 0厘米,最大厚度I. 3厘米,焦距為4. 0厘米。底座I上設(shè)置豎桿5,豎桿5上設(shè)置滑塊6,光源7固定在滑塊6上,光源7為激光光源。顯微鏡利用兩個(gè)凸透鏡的放大作用組合制成,兩端各有一個(gè)凸透鏡組,貼近眼睛叫目鏡,貼近被觀(guān)察物體的叫物鏡。本演示儀將第一凸透鏡41作為物鏡,第二凸透鏡42作為目鏡,光源7位于第一凸透鏡41的左側(cè),第二凸透鏡42位于第一凸透鏡41的右側(cè)。開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡和伽利略望遠(yuǎn)鏡均屬于折射望遠(yuǎn)鏡。開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡的物鏡和目鏡均為凸透鏡,伽利略望遠(yuǎn)鏡物鏡為凸透鏡、目鏡為凹透鏡。演示開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡的光路時(shí),將固定著光源7的滑塊6移到與開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)22相同的高度,將第一凸透鏡41和第二凸透鏡42插入開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)22上的2個(gè)透鏡固定孔3內(nèi),光源7位于第二凸透鏡42的左側(cè),第一凸透鏡41位于第二凸透鏡42的右側(cè)。演示伽利略望遠(yuǎn)鏡的光路時(shí),將固定著光源7的滑塊6移到與伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)23相同的高度,將第二凸透鏡42和凹透鏡43插入伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)23上的2個(gè)透鏡固定孔3內(nèi),光源7位于第二凸透鏡42的左側(cè),凹透鏡43位于第二凸透鏡42的右側(cè)。演示棱鏡光路時(shí),將球面鏡44、等腰直角棱鏡45、或半圓玻璃磚46插入相應(yīng)的透鏡固定孔3后將光源7對(duì)準(zhǔn)透鏡即可。[0016]演示幻燈機(jī)光路時(shí),將第二凸透鏡42插入位于幻燈機(jī)光路演示區(qū)25的透鏡 固定孔3內(nèi),將光源7對(duì)準(zhǔn)透鏡即可。
權(quán)利要求1.ー種組合式光路演示儀,包括底座(I)、演示板(2)、透鏡(4)和光源(7),其特征在于所述演示板(2)由透明材質(zhì)制成,所述演示板(2)包括顯微鏡光路演示區(qū)(21)、開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)(22)、伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)(23)、棱鏡光路演示區(qū)(24)、幻燈機(jī)光路演示區(qū)(25),顯微鏡光路演示區(qū)(21)、開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)(22)、伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)(23)、棱鏡光路演示區(qū)(24)上均水平設(shè)置2個(gè)透鏡固定孔(3),幻燈機(jī)光路演示區(qū)(25)上設(shè)置I個(gè)透鏡固定孔(3),所述透鏡(4)包括第一凸透鏡(41)、第二凸透鏡(42)、凹透鏡(43 )、球面鏡(44 )、等腰直角棱鏡(45 )、半圓玻璃磚(46 ),所述光源(7 )為激光光源。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種組合式光路演示儀,其特征在于所述第一凸透鏡(41)的中心厚度為I. 3厘米、高度為6. O厘米、焦距為8. O厘米;所述第二凸透鏡(42)的中心厚度為2. O厘米、高度為11. O厘米、焦距為16. 4厘米;所述凹透鏡(43)的高度6. O厘米,最大厚度I. 3厘米,焦距為4. O厘米。
3.如權(quán)利要求I或2所述的ー種組合式光路演示儀,其特征在于所述顯微鏡光路演示區(qū)(21)上的2個(gè)透鏡固定孔(3)之間的水平距離為30厘米,所述開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)(22)上的2個(gè)透鏡固定孔(3)之間的水平距離為24. 4厘米,所述伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)(23)上的2個(gè)透鏡固定孔(3)之間的水平距離為12. 4厘米。
4.如權(quán)利要求I或2所述的ー種組合式光路演示儀,其特征在于所述底座(I)上設(shè)置豎桿(5),豎桿(5)上設(shè)置滑塊(6),所述光源(7)固定在滑塊(6)上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于教學(xué)儀器,特別涉及一種組合式光路演示儀。它包括底座(1)、演示板(2)、透鏡(4)和光源(7),所述演示板(2)由透明材質(zhì)制成,所述演示板(2)包括顯微鏡光路演示區(qū)(21)、開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)(22)、伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)(23)、棱鏡光路演示區(qū)(24)、幻燈機(jī)光路演示區(qū)(25),顯微鏡光路演示區(qū)(21)、開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)(22)、伽利略望遠(yuǎn)鏡光路演示區(qū)(23)、棱鏡光路演示區(qū)(24)上均水平設(shè)置2個(gè)透鏡固定孔(3),幻燈機(jī)光路演示區(qū)(25)上設(shè)置1個(gè)透鏡固定孔(3),所述透鏡(4)包括第一凸透鏡(41)、第二凸透鏡(42)、凹透鏡(43)、球面鏡(44)、等腰直角棱鏡(45)、半圓玻璃磚(46),所述光源(7)為激光光源。該演示儀能直觀(guān)演示組合式光路。
文檔編號(hào)G09B23/22GK202523288SQ20122008598
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者盧耀, 呼格吉樂(lè), 沈雋, 蔡曉猛, 鄧德煒 申請(qǐng)人:湖州師范學(xué)院