一种投影式光合色素吸收光谱观察仪的制作方法

本实用新型涉及光学领域，特别涉及一种投影式光合色素吸收光谱观察仪。

背景技术：

光合色素是在光合作用中参与吸收、传递光能或引起原初光化学反应的色素。光合色素存在于叶绿体基粒，包含叶绿素、反应中心色素和辅助色素，其中叶绿素为叶绿素基粒中主要的光合色素。因可见光的波长范围是390～700nm，叶绿素a最大的吸收光的波长在420～663nm，叶绿素b的最大吸收波长范围在460～645nm，使得叶绿素具有两个最强烈的吸收区，一个为波长在640～660nm的红光部分，另一个是波长为430～450nm的蓝紫光部分。

在进行光学试验中，若想要直观的观察光合色素的吸收光谱，可采用将光合色素酒精溶液放置在分光仪的光孔前，观察其色带变化；也可采用分光光度计对光合色素的吸收光谱进行观察；但是这些仪器的结构复杂，且对仪器的操作要求较高，例如分光仪在操作前，需要经过以下调试：（1）粗调，调节水平调节螺钉，使望远镜居于支架中央，并目测调节望远镜俯仰螺钉，使光轴大致与主轴垂直，调节载物台下方3个螺钉外伸部分等长，使平台平面大致与主轴垂直；（2）调整望远镜，在载物平台上放置平面反射镜，调节目镜，改变目镜与叉丝分化板之间的距离，直至看清分化板上的双十字形叉丝；旋转载物台，改变平面反射镜沿水平方向的方位，直至在旋转载物台的过程中，总可以在某一位置通过目镜看到一个绿色十字；（3）调节望远镜光轴与仪器光轴垂直，使得平面镜绕主轴旋转180度，绿色小十字始终都落在上叉丝中心为止；（4）平行光管的调整，将已调好的望远镜对准平行光管，拧动狭缝宽度调节手轮，打开狭缝，松开狭缝套筒锁紧螺钉，前后移动狭缝套筒，当在已调焦无穷远的望远镜目镜中无视差地看到边缘清晰的狭缝像时，平行光管即发出平行光。最终使得观察光合色素的吸收光谱的过程较为麻烦。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种投影式光合色素吸收光谱观察仪，具有方便对光合色素的吸收光谱进行观察的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种投影式光合色素吸收光谱观察仪，包括顶部具有进光窗口且侧壁具有出光窗口的箱体、设置在所述进光窗口上且盛放有光合色素酒精溶液的培养皿、设置在所述出光窗口一侧的投影屏幕、设置在所述培养皿上方且用于朝向所述培养皿发射白色光源的发光组件、设置在所述箱体内且使得穿过所述培养皿的白色光源发生衍射后通过所述出光窗口投影到所述投影屏幕上形成吸收光谱的分光组件。

通过采用上述方案，通过将盛放有光合色素酒精溶液的培养皿放置在箱体的进光窗口处，从而通过发光组件朝向培养皿发射聚集的白色光源，当白色光源经过培养皿中的光合色素酒精溶液时，光合色素中的主要成分叶绿素对红光部分以及蓝紫光部分进行吸收，继而白色光源照射到分光组件上发生衍射，且经过出光窗口后投影屏幕上形成缺少红光和蓝紫光的吸收光谱，最终方便对光合色素的吸收光谱进行观察；同时该观察仪在操作中只需将具有光合色素酒精溶液的培养皿摆放在进光窗口上后并打开发光组件，便能直接在投影屏幕上观察光合色素的吸收光谱，在操作中较为简便。

本实用新型的进一步设置为：所述分光组件包括设置在所述箱体内的搁置台、设置在所述搁置台上且使得白色光源发生衍射的空白光碟，照射在所述分光组件处的白色光源均落在所述空白光碟的所在范围内。

通过采用上述方案，因空白光盘的声信息代码本是压制在聚碳酸脂基片上的一连串凹坑，表面镀有一层铝制敷层，且两个相邻编码轨道之间的标准距离与白色光源的波长相比拟，从而能使得白色光源发生衍射现象，最终白色光源发生衍射后投影到投影屏幕上形成吸收光谱，方便进行观察光合色素的吸收光谱；同时空白光碟较为常见且便于获取。

本实用新型的进一步设置为：所述空白光碟远离所述搁置台的端面与所述箱体的底面之间呈45度角。

通过采用上述方案，因一般聚集的白色光源并不能成直线状，且在传输中会呈发散状，从而使得白色光源的覆盖面积会逐渐增加，此时白色光源的光线不是以竖直的方向向下延伸，通过使得空白光碟与白色光源接触的端面与箱体的底面呈45度角，此时使得白色光源在经过空白光碟发射而发生衍射现象时，其衍射的光束较为集中，能更加清晰的在投影屏幕上观察光合色素的吸收光谱。

本实用新型的进一步设置为：所述进光窗口与所述出光窗口均采用透明玻璃设置而成。

通过采用上述方案，进光窗口和出光窗口采用透明玻璃设置而成，使得箱体成为密封的容器，从而在箱体内的空气不易发生流动，此时在空气中的颗粒物不易到处飘动，从而使得显示在投影屏幕上的连续光谱较为稳定。

本实用新型的进一步设置为：所述箱体上设置有用于覆盖所述箱体的整个内壁的黑色吸光纸。

通过采用上述方案，通过在箱体整个内壁上覆盖黑色吸光纸，能对外界的光线进行吸收且使得箱体的内壁不易反光，从而避免外界的光线照射到箱体内对白色光源的衍射造成干扰。

本实用新型的进一步设置为：所述箱体为黑色塑料制成。

通过采用上述方案，箱体通过黑色塑料制成，能对外界的光线进行吸收且使得箱体的内壁不易反光，从而避免外界的光线照射到箱体内对白色光源的衍射造成干扰。

本实用新型的进一步设置为：所述箱体为经过发黑处理的金属制成。

通过采用上述方案，箱体为经过发黑处理的金属制成，能对外界的光线进行吸收且使得箱体的内壁不易反光，从而避免外界的光线照射到箱体内对白色光源的衍射造成干扰。

本实用新型的进一步设置为：所述发光组件包括底座、垂直设置在所述底座上的支撑杆、升降设置在所述支撑杆上的连接杆、用于锁定/解锁所述支撑杆与所述连接杆相对滑动的锁紧件、设置在位于所述进光窗口正上方的所述连接杆上且用于发射白色光源的白色聚光灯。

通过采用上述方案，通过锁紧件解锁支撑杆和连接杆的相对滑动，使得连接杆能沿着支撑杆的长度方向进行滑动以实现高度调节，从而使得白色聚光灯上发射的白色光源能全部落在分光组件处，且经过分光组件发生衍射后投影到投影屏幕上形成吸收光谱。

本实用新型的进一步设置为：所述连接杆的一端套设在所述支撑杆上，所述锁紧件包括螺纹连接在所述连接杆上且用于抵紧在所述支撑杆的周侧外壁上进行固定的螺杆、设置在所述螺杆上的旋钮。

通过采用上述方案，通过转动旋钮，使得旋钮带动螺纹连接在连接杆上的螺杆转动，通过使得螺杆与支撑杆相脱离，从而实现连接杆在支撑杆上进行滑移；再反转旋钮，使得螺杆抵紧于支撑杆，从而实现将连接杆固定在支撑杆上。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、白色聚光灯发射的白色光源经过光合色素酒精溶液时，光合色素对红光和蓝紫光部分进行吸收，从而当白色光源经过空白光碟发生衍射并投影到投影屏幕上时，在投影屏幕上形成缺少红光和蓝紫光的吸收光谱，最终能方便的对光合色素的吸收光谱进行观察；

2、在箱体的整个内壁上设置黑色吸光纸、或使得箱体为黑色塑料制成、或使得箱体为经过发黑处理的金属制成，这三种设置均能避免外界的光线照射到箱体内对白色光源的衍射造成干扰，且使得箱体内壁不易反光；

3、进光窗口和出光窗口均采用透明玻璃设置而成，使得箱体成为密封的容器，从而在箱体内部的颗粒物不易随处飘动而影响白色光源的传输，使得在投影屏幕上因颗粒物的阻挡而形成的暗斑不易晃动，方便进行观察。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例2的结构示意图。

图中：1、箱体；11、进光窗口；12、出光窗口；13、黑色吸光纸；2、培养皿；3、投影屏幕；4、发光组件；41、底座；42、支撑杆；43、连接杆；44、锁紧件；441、螺杆；442、旋钮；45、白色聚光灯；5、分光组件；51、搁置台；52、空白光碟。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：一种投影式光合色素吸收光谱观察仪，如图1所示，包括具有进光窗口11和出光窗口12的箱体1、盛放有光合色素酒精溶液的培养皿2、投影屏幕3、发光组件4以及分光组件5。光合色素酒精溶液通过将新鲜的叶子放置在研钵中，加入无水乙醇做为提取液，研磨后经过滤所得。

如图1所示，箱体1呈长方体状，进光窗口11设置在箱体1的顶部且出光窗口12设置在箱体1的任意一个侧壁上，进光窗口11和出光窗口12均采用透明玻璃固定安装在箱体1上进行设置。同时在箱体1的内壁上通过双面胶粘合有黑色吸光纸13，黑色吸光纸13覆盖箱体1的整个内壁。

如图1所示，培养皿2放置在箱体1上端面的进光窗口11处，且培养皿2整体位于进光窗口11的所在范围内。

如图1所示，发光组件4包括底座41、支撑杆42、连接杆43、锁紧件44以及白色聚光灯45。底座41放置在箱体1的远离出光窗口12的一侧；支撑杆42与底座41的中部一体设置，且支撑杆42的长度方向垂直于底座41的上端面；连接杆43呈水平延伸且一端套设在支撑杆42上，且连接杆43能沿着支撑杆42的长度方向进行滑移；锁紧件44包括螺纹连接在连接杆43上且用于抵紧在支撑杆42的周侧外壁上的螺杆441、固定连接在螺杆441上且方便转动螺杆441的旋钮442；白色聚光灯45安装在连接杆43远离支撑杆42的一端，白色聚光灯45的出光处朝向正下方且正对培养皿2的中部，白色聚光灯45朝向培养皿2处发射聚集的白色光源。

如图1所示，分光组件5包括搁置台51以及空白光碟52。搁置台51的截面呈正三角形且搁置台51的上端面与箱体1的底部之间呈45度角，该搁置台51与箱体1的底部呈45度角的上端面朝向靠近出光窗口12的一侧；空白光碟52只有半片，且通过双面胶粘合在搁置台51的倾斜面上，从而空白光碟52的较低端朝向出光窗口12的一侧向下倾斜。

操作原理：在需要对光合色素的吸收光谱进行观察时，将盛放有光合色素酒精溶液的培养皿2放置在进光窗口11上，打开白色聚光灯45，使得白色聚光灯45朝向培养皿2发射聚集的白色光源，白色光源依次经过光合色素酒精溶液、培养皿2、进光窗口11后进入到空白光碟52上，且通过对白色聚光灯45的高度调节，使得白色光源完全落在空白光碟52所在的范围内，然后白色光源经过空白光碟52的衍射且穿过出光窗口12后投影到投影屏幕3上，最终形成吸收光谱。且在观察吸收光谱的时候，需要处于暗室中，减少外界光线的存在影响对吸收光谱的观察。

实施例2：与实施例1的不同之处在于：如图2所示，箱体1内没有粘贴黑色吸光纸13，但是该箱体1是由黑色塑料制成的。

实施例3：与实施例2的不同之处在于：箱体1是有表面颜色呈黑色的金属制成，且金属可采用经过发黑处理的铁质材料。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。