一种物理实验中的多功能光学装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种物理实验中的多功能光学装置，属于光学实验装置领域，其结构包括箱体、透镜和激光器，所述透镜设置有两个，每个透镜下端分别设置有水平放置的调节螺杆并通过透镜底座与其相连接，在两根调节螺杆所在直线的交点处设置有平台底座，平台底座上表面设置有反射镜，在对应箱体的前壁上设置有摇杆定位机构，摇杆定位机构与激光器相连接使得激光器可上下运动；在箱体的左内壁和后内壁为黑色内壁。本实用新型不仅可以形象的演示光的折射定律，而且能够作为外光路系统，对光谱分析实验做有效的实践操作，提高了学生的动手能力，培养了学生科研兴趣和创造性思维。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及光学实验装置领域，具体地说是一种物理实验中的多功能光学装 置。 一种物理实验中的多功能光学装置
【背景技术】
[0002] 光学（optics)，是研究光（电磁波）的行为和性质，以及光和物质相互作用的物理 学科。光学的起源在西方很早就有光学知识的记载。传统的光学只研究可见光，现代光学 已扩展到对全波段电磁波的研究。光学真正形成一门科学，应该从建立反射定律和折射定 律的时代算起，这两个定律奠定了几何光学的基础。
[0003] 光学的学习和研究，是学生的必修课程，对于光学实验，在教师讲解过程中大都是 通过平面的图形绘制对学生进行讲解，这样效果较为简单，无法让学生形象的体会到光学 的定律效果。同时，现有的实验器材大都较为简单，功能单一，不能满足教学的需求，也不利 于学生的实践教育，对培养学生科研兴趣和创造性思维没有太多的促进作用。
[0004] 现有的实验室实验仪器一般较为贵重，而且大都是现有的功能单一的现成产品， 无法培养学生的动手能力，让学生对光学的科研也缺少一定的实践认知效果。
【发明内容】
[0005] 本实用新型的技术任务是针对现有的情况，提供一种物理实验中的多功能光学装 置，用以形象的演示光学的定律效果，同时可以为其他功能的必要器材提供技术支持。
[0006] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0007] -种物理实验中的多功能光学装置，包括箱体、透镜和激光器，所述透镜设置有两 个，每个透镜下端分别设置有水平放置的调节螺杆并通过透镜底座与其相连接，所述调节 螺杆之间垂直设置且设置在同一平面上，在两根调节螺杆所在直线的交点处设置有平台底 座，平台底座上表面设置有反射镜，反射镜所在的角度与两个透镜相配合；所述每个调节螺 杆下方的箱体底部分别设置有驱动电机并通过皮带轮相连接；通过驱动电机的转动可以带 动螺杆转动，同时让透镜的位置发生变化，可以根据现场需求进行定位。
[0008] 两根螺杆之间垂直设置，可以使得整体的空间占用比较合理，有利于存放或搬运。
[0009] 前述激光器设置有两个并分别上下排列设置，激光器设置在箱体的前壁内表面 上，激光器所在的位置与箱体前壁对应的透镜相配合，在对应箱体的前壁上设置有摇杆定 位机构，摇杆定位机构与激光器相连接；通过激光器上下移动来改变激光入射位置，可同时 从箱体的前后和左右两个方向观察光线的折射效果。
[0010] 在箱体的左内壁和后内壁为黑色内壁，这样的颜色更有利于观察光线。
[0011] 所述的多功能光学装置，在平台底座上设置有插槽，所述反射镜插在插槽中使得 反射镜可以更换；在箱体的右侧壁上设置有通孔，通孔的中心与透镜的中心位置相对应，在 通孔上安装有防护塞；将防护塞设置成黑色，通过防护塞可以防止光线溢出。
[0012] 所述箱体的上壁设置有开启门，开启门通过活页与箱体相连接。这样便于在平台 底座上放置样品。
[0013] 所述的多功能光学装置，与平台底座相对应的箱体左侧内壁上设置有与透镜大小 相对应的凹面反射镜，凹面反射镜的位置与透镜所在的位置相对应。
[0014] 所述的多功能光学装置，在平台底座的底部设置有平台升降螺杆，相对应的箱体 侧壁上设置有调节旋钮，调节旋钮通过连接轴与平台升降螺杆底端通过啮合齿轮相连接。
[0015] 所述的多功能光学装置，所述透镜均为凸透镜，凸透镜的大小相同。
[0016] 本实用新型与现有技术相比，所产生的有益效果是：
[0017] 可以根据需求进行手动操作调节，可以调节某些部件的位置关系，还可以更换某 些必要部件，不仅可以形象的演示光的反射定律和折射定律，而且能够作为外光路系统，对 光谱分析实验做有效的实践操作，提高了学生的动手能力，培养了学生科研兴趣和创造性 思维。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 附图1是本实用新型的结构示意图；
[0019] 附图2是作为光谱分析用时外光路部分的简易框图。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合附图对本实用新型作以下详细说明。
[0021] 如附图1所示，本实用新型的物理实验中的多功能光学装置，其结构包括箱体2、 透镜6和激光器5,所述透镜6设置有两个，每个透镜6下端分别设置有水平放置的调节螺 杆12并通过透镜底座13与其相连接，所述调节螺杆12之间垂直设置且设置在同一平面 上，在两根调节螺杆12所在直线的交点处设置有平台底座10,平台底座10上表面设置有反 射镜16,反射镜16所在的角度与两个透镜6相配合；在平台底座10上设置有插槽，所述反 射镜插6在插槽中使得反射镜16可以更换。
[0022] 在箱体2的右侧壁上设置有通孔14,通孔14的中心与透镜6的位置相对应，在通 孔14上安装有防护塞15 ;将防护塞15设置成黑色，便于光线的吸收。
[0023] 在进行光线的定律演示时候，通过防护塞15可以防止光线溢出。如果作为进行光 谱分析用的外光路系统时，将防护塞15取下并将该通孔14与单色仪18连接。
[0024] 通过调节驱动电机11，变换透镜6所在的位置；通过手动摇杆装置3调节激光器5 的上下位置使得光线在不同的位置入射透镜6,从而观察不同位置光线的折射、会聚现象以 及角度的变化。
[0025] 将该装置与单色仪18相连接时，开启箱体2的上壁的开启门1，将平台底座10上 的反射镜16取下，同时将样品放上，旋转箱体2侧壁上设置的调节旋钮7,调节旋钮带动连 接轴12转动，然后通过平台底座10的底部设置的平台升降螺杆9,根据所测样品的现场情 况，调节平台底座10的高度，让其到达最佳效果所在的位置。
[0026] 如图2所示，激光器5射出的激光束照射到样品上。为了得到较强的激发光，利 用凸透镜6使其聚焦，为了增强光效，在箱体2的左侧壁侧上放一凹面反射镜4。凹面反射 镜4可使样品在该侧的散射光返回，最后由另一侧的凸透镜6把散射光会聚到单色仪的入 射夹缝上。由此可以作为外光路系统使用。可根据实际需要，在对应的光路上设置偏振组 件17。
[0027] 本实用新型其加工制作简单方便，按说明书附图所示加工制作即可。
[0028] 除说明书所述的技术特征外，均为本专业人员的已知技术。
【权利要求】
1. 一种物理实验中的多功能光学装置，包括箱体、透镜和激光器，所述透镜设置有两 个，每个透镜下端分别设置有水平放置的调节螺杆并通过透镜底座与其相连接，其特征在 于，所述调节螺杆之间垂直设置且设置在同一平面上，在两根调节螺杆所在直线的交点处 设置有平台底座，平台底座上表面设置有反射镜，反射镜所在的角度与两个透镜相配合；所 述每个调节螺杆下方的箱体底部分别设置有驱动电机并通过皮带轮相连接； 前述激光器设置有两个并分别上下排列设置，激光器设置在箱体的前壁内表面上，激 光器所在的位置与箱体前壁对应的透镜相配合，在对应箱体的前壁上设置有摇杆定位机 构，摇杆定位机构与激光器相连接使得激光器可上下运动； 在箱体的左内壁和后内壁为黑色内壁。
2. 根据权利要求1所述的多功能光学装置，其特征在于在平台底座上设置有插槽，所 述反射镜插在插槽中使得反射镜可以更换；在箱体的右侧壁上设置有通孔，通孔的中心与 透镜中心位置相对应，在通孔上安装有防护塞； 所述箱体的上壁设置有开启门，开启门通过活页与箱体相连接。
3. 根据权利要求2所述的多功能光学装置，其特征在于与平台底座相对应的箱体左侧 内壁上设置有与透镜大小相对应的凹面反射镜，凹面反射镜的位置与透镜所在的位置相对 应。
4. 根据权利要求1或2或3所述的多功能光学装置，其特征在于在平台底座的底部设 置有平台升降螺杆，相对应的箱体侧壁上设置有调节旋钮，调节旋钮通过连接轴与平台升 降螺杆底端通过啮合齿轮相连接。
5. 根据权利要求4所述的多功能光学装置，其特征在于所述透镜均为凸透镜，凸透镜 的大小相同。
【文档编号】G09B23/22GK203910133SQ201420318839
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月16日 优先权日:2014年6月16日
【发明者】李帮军 申请人:临沂大学