一种光声转换装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及物理实验教具技术领域，尤其涉及一种光声转换装置。
【背景技术】
[0002]听光现象是一种光声转换现象。听光物理实验是一个类似空气声波共振腔的实验，具体为使用一个透明中空的玻璃容器(如空玻璃瓶)，将玻璃容器内侧壁表面部分(约表面积的1/2)涂黑，并在玻璃容器开口处(如玻璃瓶口)的封口位置开设一小孔，当光强交变的光源照射到涂黑的内壁，就可以明显地听到声音。如图1所示，其是传统的听光物理实验的装置结构示意图。不过传统的听光物理实验，由于使用由市电供电的100W台灯、20W日光灯或200W红外灯照射，在封口的小孔处听光现象并不明显，甚至听不到声音；且改变玻璃容器涂黑物质的材料及面积，听光现象依然不明显；再者更换玻璃容器的大小及改变封口处小孔的大小，听光现象还是不明显。所以，我们需要对传统的听光物理实验的装置进行进一步改进。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提出一种光声转换装置，对传统的听光物理实验装置进行改进，使听光现象效果显著，性价比高、可实施性强。
[0004]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种光声转换装置，包括透明中空的玻璃容器和用于照射所述玻璃容器的光源，所述玻璃容器的内侧壁约一半表面覆盖黑色吸光层，所述玻璃容器的开口处密封，密封的位置开设一通孔，所述光源为光强交变的低频窄脉冲光源。
[0006]其中，所述光源为频率在20Hz-150Hz范围内可调、且脉宽不可调的20W频闪灯。
[0007]其中，所述光源为脉冲模式工作的1W手电灯。
[0008]其中，所述光源为频率150Hz、且脉宽不可调的500W白光灯。
[0009]其中，所述通孔位置处设置一两端开口的试管，所述试管的一端伸入玻璃容器内，所述试管的另一端伸出玻璃容器外。
[0010]其中，所述光声转换装置还包括声音传感器，所述声音传感器和伸出玻璃容器外的试管的端部连接。
[0011]其中，所述光声转换装置还包括单片机，所述单片机的信号输入端和声音传感器电性连接。
[0012]其中，所述光声转换装置还包括光琴，所述光琴和单片机的信号输出端电性连接。
[0013]其中，所述黑色吸光层为烟灰层。
[0014]其中，所述黑色吸光层为锅灰层。
[0015]本实用新型的有益效果在于:一种光声转换装置，包括透明中空的玻璃容器和用于照射所述玻璃容器的光源，所述玻璃容器的内侧壁约一半表面覆盖黑色吸光层，所述玻璃容器的开口处密封，密封的位置开设一通孔，所述光源为光强交变的低频窄脉冲光源。光强交变的光源照射玻璃容器，玻璃容器的黑色吸光层能很好的吸收光并将光能转化成热能，热量使玻璃容器内气体温度升高，气压发生波动，如果这个过程以足够大的频率和足够大的振幅被周期性的重复，气压的变化就会产生响声，使人们听到声音。而低频窄脉冲光源的周期相对一般市电更短，重复性更强，使得出现响声的几率增大。可见，该光声转换装置，对传统的听光物理实验装置进行改进，使听光现象效果显著，性价比高、可实施性强。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是传统的听光物理实验的装置结构示意图。
[0018]图2是本实用新型实施例提供的光声转换装置的结构图。
[0019]附图标记说明如下:
[0020]1-低频窄脉冲光源；2_玻璃容器；3_试管；4_声音传感器；5_单片机；
[0021]6-光琴。
【具体实施方式】
[0022]为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]请参考图2，其是本实用新型实施例提供的光声转换装置的结构图。本实用新型实施例提供的光声转换装置，可应用于大学物理光声演示仪、光琴装置、测速装置等相关领域。
[0024]一种光声转换装置，包括透明中空的玻璃容器2和用于照射所述玻璃容器2的光源，所述玻璃容器2的内侧壁约一半表面覆盖黑色吸光层，所述玻璃容器2的开口处密封，密封的位置开设一通孔，所述光源为光强交变的低频窄脉冲光源I。
[0025]光强交变是指光强的波形从零变化到极大值，再从最大值变回到零值(或正或负)的过程历时半个周期。
[0026]低频(Low frequency)是指30_300KHz的中波或长波。
[0027]脉冲有一个参数称为占空比，占空比代表了脉冲的宽度，使用数学公式表达出来就是:若信号的周期为T，每周期高电平时间为tl，低电平时间为t2，T = tl+t2，则占空比
D = tl/To
[0028]窄脉冲是指脉冲的占空比很小，持续时间短。比如脉冲的周期是10毫秒，但脉冲只有I毫秒，其他9毫秒都没信号，则占空比为0.1。脉冲越短，则频带越宽，有利于提高分辨率。
[0029]本实用新型实施例提供的光声转换装置，使用光强交变的光源照射玻璃容器2，玻璃容器2的黑色吸光层能很好的吸收光并将光能转化成热能，热量使玻璃容器2内气体温度升高，气压发生波动，如果这个过程以足够大的频率和足够大的振幅被周期性的重复，气压的变化就会产生响声，使人们听到声音。而低频窄脉冲光源I的周期相对一般市电更短，重复性更强，使得出现响声的几率增大。可见，该光声转换装置，对传统的听光物理实验装置进行改进，使听光现象效果显著，性价比高、可实施性强。
[0030]其中，所述光源为频率在20Hz