一种气体发光原理展示装置的制作方法

本实用新型涉及光学原理展示设备技术领域，更具体地说，它涉及一种气体发光原理展示装置。

背景技术：

氦、氖、氩、氪、氙等气体总称稀有气体，这些气体都是没有颜色，没有气味的。过去，人们认为这些气体不跟其它物质发生化学反应，曾把它们叫做惰性气体。但随着科学技术的发展，已经发现，在一定的条件下，有些稀有气体也能跟某些物质发生化学反应，生成其它物质。稀有气体在通电时会发出有色的光。因此，它们在电光源中有特殊的应用。灯管里充入氩气，通电时会发出紫蓝色光；充入氦气，通电时会发出粉红色光；充入氖气，通电时会发出红光，这种光能穿透浓雾，所以氖灯可用作航空、航海的指示灯。五光十色的霓虹灯就是利用稀有气体的这种性质制成的。在石英玻璃管里充入氙气的氙灯，通电时能发出比荧光灯强几万倍的强光，因此叫做“人造小太阳”。这种灯可用于广场、体育场、飞机场等的照明。

将城市的夜晚打扮得流光溢彩的是霓虹灯，这是一种气体放电灯。在制作霓虹灯时，首先将封装有电极的细长玻璃管内的气体抽出，然后充入情性气体（氦气、氖气、氮气）或水银蒸气。这样，当霓虹灯的电极被加上高电压后，电极中的电子在电场的作用下逸出并撞击气体原子，大量的气体原子被激发和电离，从而“充满”能量。这些能量以光辐射射的形式被释放，霓虹灯就会发出光了。

在现有的科普仪器中，还没有对稀有气体发光进行演示的设备，人们只能通过图片及文字介绍知道稀有气体会发光，体验并不直观深刻且无法吸引人们的注意。

技术实现要素：

针对实际运用中这一问题，本实用新型目的在于提出一种气体发光原理展示装置，具体方案如下：

一种气体发光原理展示装置，包括底座、支撑杆以及设置于支撑杆上的球形展示罩，所述展示罩沿水平面分为上壳体与下壳体，所述上壳体与下壳体可拆卸连接，所述上壳体由透明材料制成；所述展示罩内部位于上壳体所罩区域内设置有展示台，所述展示台与所述下壳体之间设置有支撑展示台的支架，所述展示台上开设有若干开孔，所述开孔两两一组在二者之间穿设有呈拱形的石英玻璃管，所述石英玻璃管内部填充有惰性发光气体，所述下壳体内部设置有与所述石英玻璃管两端相连接的用于激发石英玻璃管内部气体发光的发光激发装置及其控制器，所述下壳体的外壁上设置有与所述控制器电连接的多个按键，所述控制器接收并响应于按键信号控制相应的石英玻璃管发光。

通过上述技术方案，参观者通过按键选择不同的气体进行发光展示，对应的填充有不同惰性气体的石英玻璃管内的气体被电激发，由此发出不同颜色的光，站立在展示装置周围的参观者都可以直观的看到何种气体对应的发出什么颜色的光，非常直观生动，且操作简单，结合着展示说明将会对气体发光留下深刻的印象。

进一步的，所述下壳体的边缘处绕其周向在其外壁上设置有环形凹槽，所述上壳体的边缘处绕其周向的内壁设置有与所述环形凹槽相配合的连接槽。

通过上述技术方案，上壳体与下壳体可以十分方便的拼接到一起。

进一步的，所述上壳体由有机玻璃制成，所述下壳体由玻璃钢制成。

通过上述技术方案，使得上壳体完全透明，并且使得整个展示装置简洁美观。

进一步的，所述展示台包括一位于上壳体与下壳体分割面上的衬板，所述开孔与所述石英玻璃管之间设置有密封二者之间缝隙的密封圈。

通过上述技术方案，可以使得展示装置整体性更强也更加精致。

进一步的，所述支撑杆远离底座的一端伸入到下壳体内部并通过法兰固定件与支架固定可拆卸连接。

通过上述技术方案，使得展示罩的安装十分方便。

进一步的，多个所述按键沿下壳体周向呈直线排布，所述下壳体上位于多个所述按键与下壳体底部之间沿下壳体周向设置有环形插槽，所述环形插槽内可拆卸滑移连接有一呈扇形的钢化玻璃展项牌。

通过上述技术方案，钢化玻璃展项牌可以沿环形插槽绕着下壳体的周向滑动，方便站立在展示装置周围各个方向的参观者都可以查看相应的展示说明，并且钢化玻璃制成的呈扇形设置的展项牌也与整个展示罩在感官上融为一体，使得整个展示装置更加的美观。

进一步的，所述底座包括底盘以及用于罩住底盘的盖体，所述底盘通过绕其轴向设置的多个螺栓与地面固定连接，所述盖体的中部开设有直径大小与支撑杆直径大小相适配的开口，所述盖体与所述支撑杆活动连接。

通过上述技术方案，使得底座安装好之后可以用盖体将底盘盖住，遮挡住螺栓等连接件，使得整个展示装置更加的美观。

进一步的，所述发光激发装置包括与外部电源电连接的放电电极以及整流器，所述放电电极的通断受控于所述控制器。

进一步的，所述展示罩的底部与支撑杆相接处设置有散热孔。

通过上述技术方案，能够及时地排除展示罩内部的热量且开口隐秘，不影响展示装置的整体美观度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

通过设置球形的展示主体，并且依照参观者的选择激发不同的气体发光，使得参观者直观地知晓何种气体发出何种颜色的光，结合展项说明，将会给参观者留下深刻的体验印象，并且整个展示装置简洁美观，营造出强烈的科技感。

附图说明

图1为本实用新型的整体示意图；

图2为本实用新型的爆炸示意图；

图3为本实用新型的的整体结构示意图。

附图标志：1、底座；2、支撑杆；4、上壳体；5、下壳体；6、展示台；7、支架；8、开孔；9、石英玻璃管；10、惰性发光气体；11、发光激发装置；12、控制器；13、按键；14、环形凹槽；15、连接槽；16、衬板；17、密封圈；18、法兰固定件；19、环形插槽；20、钢化玻璃展项牌；21、底盘；22、盖体；24、散热孔。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

如图1和图2所示，一种气体发光原理展示装置，包括底座1、支撑杆2以及设置于支撑杆2上的球形展示罩，展示罩沿水平面分为上壳体4与下壳体5。上壳体4与下壳体5可拆卸连接，上壳体4由透明材料制成，在本实施例中优选为有机玻璃，下壳体5由玻璃钢制成，简洁且富有美感，结构强度能够承受上壳体4的重量，上述半透明的球形设置的展示罩，使得整个展示装置简洁美观，方便各个方向的参观者观看。

如图3所示，展示罩内部位于上壳体4所罩区域内设置有展示台6，展示台6与下壳体5之间设置有支撑展示台6的支架7，展示台6上开设有若干开孔8，开孔8两两一组在二者之间穿设有呈拱形的石英玻璃管9，石英玻璃管9内部填充有惰性发光气体10，下壳体5内部设置有与石英玻璃管9两端相连接的用于激发石英玻璃管9内部气体发光的发光激发装置11及其控制器12，下壳体5的外壁上设置有与控制器12电连接的多个按键13，控制器12接收并响应于按键13信号控制相应的石英玻璃管9发光。

下壳体5的边缘处绕其周向在其外壁上设置有环形凹槽14，上壳体4的边缘处绕其周向的内壁设置有与环形凹槽14相配合的连接槽15，在拼装上壳体4与下壳体5时，只需要将上壳体4放置在下壳体5上即可，十分方便。

上述展示台6包括一位于上壳体4与下壳体5分割面上的衬板16，开孔8与石英玻璃管9之间设置有密封二者之间缝隙的密封圈17，在本实施例中，上述衬板16分为两层，底面为颜色烘托层，用于烘托出整个展示装置的颜色，表层为玻璃层，使得整个展示台6与上壳体4在视觉体验上融为一体，展示装置整体性更强也更加精致。

如图3所示，支架7分为两层且由多根不锈钢架搭接而成，支撑杆2远离底座1的一端伸入到下壳体5内部并通过法兰固定件18与支架7通过螺栓可拆卸连接，上述设置使得展示罩的安装十分方便。

如图1所示，多个按键13沿下壳体5周向呈直线排布，下壳体5上位于多个按键13与下壳体5底部之间沿下壳体5周向设置有环形插槽19，环形插槽19内可拆卸滑移连接有一呈扇形的钢化玻璃展项牌20。上述技术方案，钢化玻璃展项牌20可以沿环形插槽19绕着下壳体5的周向滑动，方便站立在展示装置周围各个方向的参观者都可以查看相应的展示说明，并且钢化玻璃制成的呈扇形设置的展项牌也与整个展示罩在感官上融为一体，使得整个展示装置更加的美观。

与现有技术中驱动汞灯发光的发光激发装置11相似，本实用新型汇中发光激发装置11包括与外部电源电连接的放电电极以及整流器，放电电极的通断受控于控制器12。由于上述激发装置在工作过程中会产生热量，展示罩的底部与支撑杆2相接处设置有散热孔24，优化的，可以在下壳体5内部设置一些散热组件，如风扇等，上述方案能够及时地排除展示罩内部的热量且开口隐秘，不影响展示装置的整体美观度。

对于底座1，底座1包括底盘21以及用于罩住底盘21的盖体22，底盘21通过绕其轴向设置的多个螺栓与地面固定连接，盖体22的中部开设有直径大小与支撑杆2直径大小相适配的开口，盖体22与支撑杆2活动连接。上述设计方案使得底座1安装好之后可以用盖体22将底盘21盖住，遮挡住螺栓等连接件，使得整个展示装置更加的美观，此外，支撑杆2、盖体22以及下壳体5的表面均覆盖有白色烤漆层，使得整个展示装置看起来更加简洁美观。

本实用新型中的展示装置安装方法、工作原理及有益效果如下：首先将支撑杆2穿过所述下壳体5的底部伸入到下壳体5的内部，通过法兰固定件18将支撑杆2与下壳体5内部的支架7固定连接，利用螺栓将底盘21固定连接在地面上，而后将展示台6放置到下壳体5中，在此之前石英玻璃管9以及设置在展示台6上，最后罩上上壳体4。使用时，参观者通过按键13选择不同的气体进行发光展示，对应的填充有不同惰性气体的石英玻璃管9内的气体被电激发，由此发出不同颜色的光，站立在展示装置周围的参观者都可以直观的看到何种气体对应的发出什么颜色的光，非常直观生动，且操作简单，结合着展示说明将会对气体发光留下深刻的印象。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。