专利名称：实验光源与光屏的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种中学物理教学用具，特别是与现有平面镜成像实验、凸透镜成像实验配套使用的实验光源与光屏。
背景技术：
研究平面镜成像规律的实验、研究凸透镜成像规律的实验，均为中学物理的重要实验，目前，都用点燃的蜡烛作为光源(供成像的物体)，好处是点燃的蜡烛亮度高，成像清晰，实验效果好。但也存在严重的缺点蜡烛在燃烧过程中，溢出的烛液会滴落到地面、桌面、及其它实验用品上烛液滴落到地面，会导致地面打滑，经常有学生滑倒的现象发生；烛液滴落到桌面，难以清理，不少学校只好事先在桌面上平铺ー层报纸；烛液滴落到凸透镜成像实验的光具座上，会妨碍光具座上滑块的移动，影响实验操作、难于清理；不少学生很调皮，他们会将烛液滴进光具座的插孔内，清理更难。 现有平面镜成像实验中，“像”与“物体”的底部不透明且尺寸大，不能准确定位“像”与“物体”的位置，实验差异大。
发明内容
本发明的目的是为解决上述问题，提供一种用于平面镜成像实验、凸透镜成像实验之用的实验光源及光屏。本发明所采用的技术方案是一种实验光源与光屏，其特征是所述光源为排列在光源板上且相互电连接的多个发光二极管，所述光源板上设置有与发光二极管电连接的导线引出线、并标记有网格线；所述光屏为与所述光源板大小外形相同的光屏板，所述光屏板上标记有与光源板上网格线相同的网格线；所述光源板及光屏板下方的中部均固定有外壁设有螺纹的立杆，所述立杆下端设有与之螺纹连接的支架，所述支架上方的中部设有与所述立杆上螺纹匹配的螺孔。所述多个发光二极管在所述光源板上排列成左右不对称图形，所述光屏板由透光材料制作而成。采用上述结构后
在做平面镜成像实验时，将光源板及光屏板下方的立杆分别螺接在两个支架上，使之可摆放于桌面上，再配以成像用的平面镜、研究位置关系的大张白纸、笔、直尺等，即可进行平面镜成像实验。在做凸透镜成像实验时，将光源板及光屏板下方的立杆分别从两个支架上取下，配以普通实验室现有的光具座、凸透镜，将立杆接接有光具座滑块的孔中，就可实验，即该实验无需上述支架。本发明的有益效果是充分利用实验室的现有器材，在光源及光屏下方螺旋式连接好支架，可进行平面镜成像实验，取下支架，可进行凸透镜成像实验，一物ニ用，效率高；采用发光二板管，摒弃讨厌的蜡烛，成像清晰度进ー步提高，不再有清理烛液的麻烦，特别是消除了师生在室内摔倒的安全隐患，学校放心，教师可安心上课；光源板及光屏板设有相同的网格线，便于比较“像”与“物体”的大小关系；光屏板由半透光材料制作，可多角度观察所成的“像”，可见度大；支架下方设有透明且中心开孔的底板，可在平面镜成像实验中精确定位“像”与“物体”的位置。
图I是本发明的结构示意图，其中A图为光屏部分，B图为光源部分；
图2是本发明的第二种支架；
图3是本发明的第三种支架，其中A图为光屏部分，B图为光源部分；
图中IA光屏板，IB光源板，2网格线，3发光二极管，4导线引出线，5立杆，6套筒，7连接条，8底板，9中心定位孔，10观察窗，11紧固螺栓。
具体实施方式
如图I所示，其中A为光屏部分，B为光源部分，两部分的区别结构是
光源为按某种规则排列在光源板IB上且彼此电连接的发光二极管3，光源板IB上还设置有与发光二极管3电连通的导线引出线4，光源板IB上标记有网格线2。光屏为标记有网格线2的光屏板1A,光屏板IA的大小及形状与光源板IB相同。为便于在实验过程中比较“像”与“物体”间的大小关系，光屏板IA上网格线2的间距与光源板IB上网格线2的间距应当相同。为便于比较平面镜成像、凸透镜成像中“像”与“物体”左右相反的特点，发光二极管3应在光源板IB上排列成左右不对称的图形，如“L”形、“F”形、“P”形、“J”形、“7”形、“I”形等。为便于多角度(如从光屏的正面与背面)观察光屏上所成现的“像”，光屏板IA应由半透明材料制作，如光屏板IA为玻璃板、或有机玻璃板等，另在上面贴ー层标记有网格线的半透明胶纸，或者光屏板IA为磨沙玻璃板、半透明玻璃板。如图I所不,其中A为光屏部分，B为光源部分，两部分的相同结构有
光源板IB及光屏板IA下方的中部均固定有外壁设有螺纹的立杆5，立杆5下端设有与之螺纹连接的支架；该支架由底板8、固定于底板8的侧边并向上方延伸的连接条7构成，连接条7上方的中部设有套筒6，套筒6的内壁开有与立杆5上外螺纹相匹配的内螺纹，以使立杆7可螺旋式连接在套筒6内，并可旋转调节光源板IB及光屏板IA的高度，满足实验需要。为便于在平面镜成像实验中，精确“像”与“物体”的位置，底板8应为透明底板、或仅底板8的中心部分为透明体，底板8的中心处设有呈圆孔状的中心定位孔9，方便用笔穿过该孔在底部的纸面上标记出“像”与“物体”所在位置的记号。中心定位孔9处可配设“十”字线。为精确实验效果，上述光源板IB及光屏板IA的竖直中心线应与立杆5、套筒6、中心定位孔9的中心在同一竖直线上。
连接条7可以是图I所示的圆弧形，也可以是图2所示三角架形状的多根直杆，更可以是图3所示的一根直杆。如图3所示，光源板IB及光屏板IA下方的中部分别固定有立杆5，立杆5插接在套筒6内，套筒6的侧壁设置有紧固螺栓11，以调节立杆5插接在套筒6内的相对位置，方便调整光源及光屏的合适高度。套筒6固定在连接条7上方，连接条7固定在底板8的中部，底板8的中部设有开ロ的观察窗10、及中心定位孔9，中心定位孔9位于连接条7的底部边缘，以观察底板中心所处的位置，并可用笔穿过中心定位孔9在纸面 上标记出“像”、或“物体”的准确位置，便于平面镜成像实验中的数据测量。
权利要求
1.一种实验光源与光屏，其特征是所述光源为排列在光源板上且相互电连接的多个发光二极管，所述光源板上设置有与发光二极管电连接的导线引出线、并标记有网格线；所述光屏为与所述光源板大小外形相同的光屏板，所述光屏板上标记有与光源板上网格线相同的网格线；所述光源板及光屏板下方的中部均固定有外壁设有螺纹的立杆，所述立杆下端设有与之螺纹连接的支架，所述支架上方的中部设有与所述立杆上螺纹匹配的螺孔。
2.如权利要求I所述的实验光源与光屏，其特征在于所述多个发光二极管在所述光源板上排列成左右不对称的图形，所述光屏板由半透明材料制作而成。
3.如权利要求2所述的实验光源与光屏，其特征在于所述光源板及所述光屏板下方的中部均固定有外壁设有螺纹的立杆，所述立杆下端设有与之螺纹连接的支架；该支架由底板、固定于底板的侧边并向上方延伸的连接条构成，所述连接条上方的中部设有套筒，所述套筒的内壁开有与立杆上外螺纹相匹配的内螺纹。
4.如权利要求3所述的实验光源与光屏，其特征在于所述底板为透明底板，所述底板的中心处设有中心定位孔。
5.如权利要求2所述的实验光源与光屏，其特征在于所述光源板及光屏板下方的中部各固定有立杆，所述立杆插接在套筒内，所述套筒的侧壁设置有将所述立杆紧固在所述套筒内的紧固螺栓，所述套筒下方通过连接条固定于底板中部，所述底板中部设有开ロ的观察窗、及中心定位孔。
全文摘要
一种实验光源与光屏，其特征是所述光源为多个排列在光源板上的发光二极管,所述光源板上设置有导线引出线、并标记有网格线；所述光屏为与所述光源板大小外形相同的光屏板，所述光屏板上标记有与光源板上网格线相同的网格线；所述光源板及光屏板下方的中部均固定有外壁设有螺纹的丝杆,所述丝杆下端设有与之螺纹连接的支架，所述支架上方的中部设有与所述丝杆上螺纹匹配的螺孔。利用实验室的现有器材，光源及光屏下方连接支架，可做平面镜成像实验，取下支架，可做凸透镜成像实验；发光二板管代替蜡烛，成像清晰，不再有清理烛液块的麻烦，消除了师生在实验室内摔倒的安全隐患。还便于比较“像”与“物体”的大小及位置关系。
文档编号G09B23/22GK102682650SQ20111006496
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月17日 优先权日2011年3月17日
发明者不公告发明人 申请人:雷海平