专利名称：一种光学教具箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教具箱具体地说是一种光学教具箱。
在大、中学校物理课上需要演示很多几何光学、波动光学的光学现象和规律。目前采用激光为光源的教具为气体激光器它的起动电压为5－6仟伏、工作电压1仟伏以上激光管发出一束光经过三个半反半透介质膜片分解出三条平行光束再经二个烟箱方能清楚看到光路及其变化。但气体激光器体积大、易损坏、昂贵、使用高压电源不安全、分光调试困难、光路显示需要通过烟箱故而使用不便，操作困难、效果欠佳且污染环境。
本发明的目的是为了克服上述不足而提供一种低电压、安全、体积小、分光调试方便、便于操作、消除了环境污染的一种光学教具箱。
本发明是这样实现的光源采用半导体激光发射头I、II、III，它由镜筒8、激光二极管7、聚焦镜11和外套10组成，在管形镜筒8中间位置分别卡有激光二极管7和聚焦镜11。半导体激光发射头I、II、III用橡皮圈2弹性固定在框架6里侧圆孔内，镜筒8的一端套有外套10，外套10的一端顶在框架6的里侧面上，框架6的外侧分别用螺纹固定有其中心线互成90°的三组四个锥形螺纹3。另外，显示屏12上固定有带小轴的、可自由转动的两片遮反式可调分束器13。
本实用新型的优点是，使用低电压(3V)、安全、体积小、便于携带、能耗低、寿命长、结构稳定、便于调试、操作简单、教学效果好、对环境无污染、成本低。
以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明
图1本实用新型一种光学教具箱的外型结构示意图。
图2本实用新型一种光学教具箱A－A剖面示意图。
图3本实用新型一种光学教具箱上遮反式可调分束器原理示意图。
图4本实用新型一种光学教具箱光导纤维导光原理示意图。
图5本实用新型一种光学教具箱镶嵌小孔外套的小孔衍射形象示意图。
在
图1—图3中1—轴2—橡胶圈3—锥形螺丝4—支架5—固定螺纹6—框架7—激光二极管8—镜筒9—单片平凸形柱面镜10—外套11—聚焦镜12—显示屏13—遮反式分束器14—标尺15、16、17—抽屉18—轴19—电池箱20—底座I、II、II—激光发射头21—双凸透镜实施例1如
图1—图3所示本实用新型电源来自电池箱18其光源采用三组半导体激光发射头I、II、III它由镜筒8、激光二极管7、聚焦镜11、单片平凸柱面镜9、带孔外套10组成。镜筒8用橡胶圈2弹性固定在框架6内、镜筒8一端套上内镶嵌有单片平凸形柱面镜的外套10在镜筒8另一端框架6上对准镜筒8处装上互成90°的四个锥形螺丝3可随时调整镜筒8的角度、框架6放在支架4上二者用固定螺纹5固定，然后放在底座20上，半导体激光器发射的光束经柱面镜9后呈窄扇形扁平光束并与竖直放置的显示屏12相切从侧面观察正好是一条直线在显示屏12上于光路中途放双凸透镜时三条平行光则产生会聚现象通过标尺14可直读焦距如图3所示，显示屏12上放置二个遮反式可调分束器13它可将一束光分成2束光，光路中途放置双凸透镜21后，可见两束光光路的变化。其中被分出的一束光通过镜心方向不变，两束光在镜后会聚。
实施例2各零件的安装方式与原理和实施例1完全相同如图4所示将镶嵌在外套10上的光学元件换成光导纤维模拟器所显示的光路变化。做为工程技术原理的演示。
实施例3各零件的安装方式与原理和实施例1完全相同如图5所示，在外套10上镶嵌小孔，光束投射到对面墙上是小孔衍射现象，用以演示激光相干性好的效果。
由此可见，只要改变本实用新型一种光学教具箱中激光发射头I、II、III里侧面的外套10上所镶嵌的光电元件就会产生各种不同的几何光学、波动光学的现象和规律。
该光学教具箱支架4可绕轴1转90°显示屏12绕轴18转90°将它们分别放倒携带非常方便，另外所需的光学元件可分别放入抽屉15、16、17中。
权利要求1.一种光学教具箱它由光源、光学元件、显示屏组成，其特征在于光源采用半导体激光发射头(I)(II)(III)，它由镜筒(8)、激光二极管(7)、聚焦镜(11)和外套(10)组成，在管形镜筒(8)中间位置分别卡有激光二极管(7)和聚焦镜(11)。半导体激光发射头(I)(II)(III)用橡皮圈(2)弹性固定在框架(6)里侧圆孔内，镜筒(8)的一端套有外套(10)，外套(10)的一端顶在框架(6)的里侧面上，框架(6)的外侧分别用螺纹固定有其中心线互成90°的三组四个锥形螺纹(3)。另外，显示屏(12)上固定有带小轴的、可自由转动的两片遮反式可调分束器(13)。
2.根据权利要求1所述的一种光学教具箱其特征在于所述的外套呈帽子形内部可镶嵌光学元件。
专利摘要本实用新型涉及一种光学教具箱光源采用半导体激光器,它由镜筒、激光二极管、聚焦镜、外套组成,外套上锒嵌可演示几何光学,波动光学光学现象和规律的光学元件,它发出的光束与竖直放置的显示屏相切而显现出色线,显示屏上固定二个可自由转动的遮反式分束器可将一束光分成两束光。本实用的优点是:电压低、安全、能耗低、寿命长、结构稳定、体积小、使用和携带方便可广泛用于大、中学物理课中光学部分的教学,教学直观效果好,无污染。
文档编号G09B23/22GK2465260SQ0026785
公开日2001年12月12日 申请日期2000年12月29日 优先权日2000年12月29日
发明者王嵘 申请人:王嵘