专利名称：一种光反射演示仪的制作方法
技术领域：
本实用新挈涉及一种物理光学教学仪，特别是光反射演示仪。
背景技术：
目前，在物理教学中，越来越多的运用到教学仪器来讲解枯燥生涩的物理 定律，方便学生的理解和记忆。目前为止，还没有光反射定律的演示仪，虚拟 的法线一直是我们想象中的，如何让虚拟的法线在演示仪中清楚的显示出来， 使学生能直观的看到，目前，是很多物理教学老师希望解决的问题。
发明内容
本实用新型为解决无法将光反射定律清楚演示的问题，提供一种光反射演 示仪。
为解决上述问题，本实用新型的光反射演示仪，其特征在于，包括一法线 激光发射装置和一入射激光发射装置；法线激光发射装置包括一台座、 一法线 激光发射器和一反射镜，法线激光发射器和反射镜安装在台座上，法线激光发 射器固定在反射镜的反射层下面，反射镜的反射层刮去一点状部分，法线激光 发射器发出的光束透过反射镜刮去点状反射层的部位垂直于反射镜镜面射出形 成法线光束；入射激光发射装置包括一支架和一入射激光发射器，入射激光发 射器安装在支架上，支架安装在法线激光发射装置的台座上面，入射激光发射 器发出的入射光束在反射镜镜面的入射点位于反射镜刮去点状反射层的部位。
本实用新型的光反射演示仪可在立体空间动态将光学中虚拟的法线用法线 光束直观的显示出来，并通过入射光束和反射光束的显示，反射光线、入射光 线和法线三者的关系一目了然，特别是对其中的"三线共面"这一规律使学生 更容易理解、记忆。
本实用新型的光反射演示仪还包括和具有下列技术特征-
法线激光发射装置还包括一用透明材料制造的罩体，罩体安装在台座上面，
反射镜位于罩体内，罩体具有一烟雾进口与罩体内部空间连通。
台座为圆形，圆形台座有一中心孔，法线激光发射器安装在中心孔内，反 射镜粘贴在圆形台座中心孔处的上表面上。
圆形台座上表面有一圆环形凹槽，圆环形凹槽的横截面上部为方形部分， 下部为梯形部分，圆环形凹槽的圆周上有一长方形凹槽，长方形凹槽沿径向与 圆环形凹槽的梯形部分的深度和宽度相同；支架包括一横截面为凹形的半圆弧 部分和两梯形A"靴部分，两梯形滑靴部分固定安装在半圆弧部分的两端，两梯 形滑靴部分的横截面为梯形，与圆环形凹槽的梯形部分配合。
入射激光发射装置还包括一滑块和一入射激光发射器架；滑块是横截面为 匚形的弧形滑块，套在支架的半圆弧部分上，可沿半圆弧滑动，滑块由铁制成； 入射激光发射器架具有一方形平板和一凹形框架，入射激光发射器可旋转地安 装在凹形框架内，方形平板为一磁铁。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型的光反射演示仪作进一步的说明。
图1是本实用新型的光反射演示仪的立体图2是
图1的光反射演示仪的俯视图3是图2的光反射演示仪沿A — A线的剖视图。
具体实施方式
如图l一3所示，本实用新型的光反射演示仪包括一法线激光发射装置1和
一入射激光发射装置2。
法线激光发射装置1包括一支座3、 一法线激光发射器4、 一反射镜5和一 罩体6。支座3包括一圆形台座9和三根支腿8。三根支腿8固定安装在圆形台 座9下面。圆形台座9有一中心孔10。中心孔10内固定安装一带有开关的法线 激光发射器4，法线激光发射器4的激光发射点100位于圆形台座9的中心线上。 反射镜5粘贴在圆形台座9中心孔10的上表面上，反射镜5的反射层7在下面， 正对着法线激光发射器4的激光发射点100处的反射层7被刮除，使从法线激 光发射器4的激光发射点100发出的激光可以穿过反射镜5从反射镜5的镜面
垂直射出，形成法线光束。圆形台座9上表面有一圆环形凹槽12。凹槽12的横 截面上部为方形部分13、下部为梯形部分14。圆环形凹槽12的圆周上有一长 方形凹槽15。长方形凹槽15沿径向与圆环形凹槽12的梯形部分14的深度和宽 度相同。罩体6包括一半圆單17和三个夹18。三个夹18均布固定在半圆罩17 周边外壁上。半圆罩17扣在圆形台座9上面，通过三个夹18固定安装在圆形 台座9上。半圆單17为一由塑料或其他透明材料制成的透明体。半圆罩17包 括一大半圆壳&部分50和小半圆柱壳体部分51,小半圆柱壳体部分51是由一 大半圆壳体部分50的周边的一部分沿径向向外水平延伸而成的，小半圆柱壳体 部分51的半圆孔19与大半圆壳体部分50内的空间连通。
入射激光发射装置2包括一支架20、 一滑块21、 一入射激光发射器22、 一 入射激光发射器架23和一定位螺钉24。支架20包括一横截面为凹形的半圆弧 部分26和两梯形滑靴部分25。两梯形滑靴部分25固定安装在半圆弧部分26的 两端。两梯形滑靴部分25的横截面为梯形，与凹槽12的梯形部分14配合。滑 块21是横截面为匚形的弧形滑块，套在支架20的半圆弧部分26上，可沿半圆 弧滑动。滑块21上端面有一螺纹孔，定位螺钉24从螺纹孔内伸出伸入支架20 的半圆弧26的凹形的槽30内。滑块21由铁制成。入射激光发射器架23包括 一方形平板27和一凹形框架28。凹形框架28的中间段31固定在方形平板27 上，通过一螺钉将入射激光发射器22固定在凹形框架28的凹槽内，入射激光 发射器22可绕螺钉轴线自由旋转。入射激光发射器架23的方形平板27用磁性 材料制成，可定位在滑块21的任何位置。支架20横截面为凹形的半圆弧部分 26的中心平面过圆形台座9的中心并与圆形台座9的上表面垂直。安装在凹形 框架28的凹槽内的入射激光发射器22发出的入射光束的入射点与法线激光发 射器4发出的法线光束与反射镜5的镜面交点重合。
本实用新型的光反射演示仪的工作过程如下-
首先，使用喷烟器(图中未示出)通过小半圆柱壳体部分51的半圆孔19 向大半圆壳体部分50内喷射烟雾，然后开启法线激光发射器4，从法线激光发 射器4的激光发射点1_00发出的激光穿过反射镜5射出激光，在半圆罩17内形 成一束与反射镜5的镜面垂直的法线光束，作为光学中的虚拟法线，由于半圆 罩n内充满烟雾，此虚拟法线明显可见。此时，开启入射激光发射器22，调整 发射角度，使入射激光发射器22发射的入射光束射到法线激光发射器4的法线
光束与反射镜5的镜面交点处，产生反射光束，可以看到入射光束与法线光束 的夹角和反射光线与法线光束的夹角相同，并且入射光束、法线光束和反射光 束在同一平面内。使滑块21在支架20的半圆弧部分26上滑动，可以看到随着 入射光束与法线光束的夹角增大，反射光束与法线光束的夹角随之增大，二者 始终相同，当入射光束与法线光束的夹角为零，即入射光束垂直反射镜5的镜 面射到法线激光发射器4的法线光束与反射镜5的镜面交点处时，反射光束垂 直反射镜5的镜面从法线激光发射器4的法线光束与反射镜5的镜面交点处反 射出，此时，入射光束、法线光束和反射光束共线。还可以通过在圆形台座9 上旋转支架20 ，使每个方向的学生都可以看的清楚。
根据本实用新型的实施例已对本发明进行了说明性而非限制性的描述，但 应理解，在不脱离由权利要求所限定的相关保护范围的情况下，本领域的技术 人员可以做出变更和/或修改。
权利要求1、一种光反射演示仪，其特征在于，包括一法线激光发射装置和一入射激光发射装置；法线激光发射装置包括一台座、一法线激光发射器和一反射镜，法线激光发射器和反射镜安装在台座上，法线激光发射器固定在反射镜的反射层下面，反射镜的反射层刮去一点状部分，法线激光发射器发出的光束透过反射镜刮去点状反射层的部位垂直于反射镜镜面射出形成法线光束；入射激光发射装置包括一支架和一入射激光发射器，入射激光发射器安装在支架上，支架安装在法线激光发射装置的台座上面，入射激光发射器发出的入射光束在反射镜镜面的入射点位于反射镜刮去点状反射层的部位。
2、 根据权利要求1所述的光反射演示仪，其特征在于，法线激光发射装置 还包括一用透明材料制造的軍体，罩体安装在台座上面，反射镜位于罩体内， 罩体具有一烟雾进口与罩体内部空间连通。
3、 根据权利要求1或2所述的光反射演示仪，其特征在于，台座为圆形， 圆形台座有一中心孔，法线激光发射器安装在中心孔内，反射镜粘贴在圆形台 座中心孔处的上表面上。
4、 根据权利要求3所述的光反射演示仪，其特征在于，圆形台座上表面有 一圆环形凹槽，圆环形凹槽的横截面上部为方形部分，下部为梯形部分，圆环 形凹槽的圆周上有一长方形凹槽，长方形凹槽沿径向与圆环形凹槽的梯形部分 的深度和宽度相同；支架包括一横截面为凹形的半圆弧部分和两梯形滑靴部分， 两梯形滑靴部分固定安装在半圆弧部分的两端，两梯形滑靴部分的横截面为梯 形，与圆环形凹槽的梯形部分配合。
5、 根据权利要求4所述的光反射演示仪，其特征在于，入射激光发射装置 还包括一滑块和一入射激光发射器架；滑块是横截面为匚形的弧形滑块，套在 支架的半圆弧部分上，可沿半圆弧滑动，滑块由铁制成；入射激光发射器架具 有一方形平板和一凹形框架，入射激光发射器可旋转地安装在凹形框架内，方 形平板为一磁铁。
专利摘要一种光反射演示仪一法线激光发射装置包括一台座、一法线激光发射器和一反射镜，法线激光发射器和反射镜安装在台座上，法线激光发射器固定在反射镜的反射层下面，反射镜的反射层刮去一点状部分，法线激光发射器发出的光束透过反射镜刮去点状反射层的部位垂直于反射镜镜面射出形成法线光束；一入射激光发射装置包括一支架和一入射激光发射器，入射激光发射器安装在支架上，支架安装在法线激光发射装置的台座上面，入射激光发射器发出的入射光束在反射镜镜面的入射点位于反射镜刮去点状反射层的部位。本实用新型的光反射演示仪可在立体空间动态将光学中虚拟的法线用法线光束直观的显示出来，并通过入射光束和反射光束的显示，反射光线、入射光线和法线三者的关系一目了然，特别是对其中的“三线共面”这一规律使学生更容易理解、记忆。
文档编号G09B23/00GK201000689SQ200720106090
公开日2008年1月2日 申请日期2007年2月1日 优先权日2007年2月1日
发明者蔡克毅 申请人:蔡克毅