专利名称：呈现空间光路的光学演示仪的制作方法
技术领域：
呈现空间光路的光学演示仪技术领域[0001]本实用新型涉及教学教具领域，尤指能够呈现空间光路的光学演示仪。
技术背景[0002]光在透明物质中传播的路径很难被观测到，学生在学习光学知识的过程中，对 光束的传播路径不易产生直观的印象，因此需要进行试验演示。现有的实验教具多是针 对某一项演示内容而制作的，如呈现光的反射路径的实验，是通过一个平面的漫反射来 观看的，其实验的难度比较大，且不稳定、直观。又如呈现光在水中传播路径的实验， 是通过在水中滴几点墨水，以使光线的光路在墨水中清晰可见，其现象很不明显，而且 要求教室的光比较暗，眼睛离水槽比较近才能观看。另外，对于呈现光在气体中沿直线 传播的路径；呈现光的镜面反射和漫反射传播的路径；呈现光从空气斜射入水中折射前 后光路；呈现光束通过凸面镜、凹面镜、凸透镜、凹透镜的空间光路；呈现光束通过三 棱镜、玻璃砖的空间光路等教学内容的演示仪器还很缺乏，多由学校自行采购、制作， 不能保证精度，不利于教学的推广。实用新型内容[0003]本实用新型的目的是提供能够呈现空间光路的光学演示仪，解决现有光学演示 系统存在的不能直接显示光路的问题。[0004]为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案[0005]呈现空间光路的光学演示仪，包括光源、充满烟雾或掺铁屑甘油的透明光路显 示装置，光源发射的光线穿过透明光路显示装置。[0006]所述的光源为单激光光源或平面平行激光光源或立体平行激光光源。[0007]所述的透明光路显示装置为透明罩或水槽。[0008]所述的呈现空间光路的光学演示仪，还包括实验器具，实验器具设置在透明光 路显示装置内，包括带刻度盘的平面镜、凹凸不平镜或凹面镜、凸透镜或凸面镜、凹透 镜或三棱镜、玻璃砖。[0009]本实用新型使用透明光路显示装置收集烟雾或掺有铁屑的甘油，光源发出的单 激光或平面平行激光或立体平行激光通过透明光路显示装置内的烟雾或掺有铁屑的甘 油，因为烟雾颗粒或悬浮在甘油中的铁屑对光的散射作用，光的传播路径能够被清晰呈 现，进而实现能从各个方向观察到光在气体中的传播路径。学生能在自然光下，观察到 光射到物质表面或通过透明物体的光束的传播路径，教学效果好，同时通过调整设置在 透明光路显示装置内的实验器具与光源之间的距离，调整光源的高度进而调整其与实验 器具间的角度，可得到最佳的观察效果，精度可控。
[0010]图1为本实用新型实施例1主视图[0011]图2为本实用新型实施例1俯视图[0012]图3为本实用新型实施例1工作原理示意图[0013]图4为本实用新型实施例2主视图[0014]图5为本实用新型实施例3主视图[0015]图6为本实用新型实施例4主视图[0016]图7为本实用新型实施例4工作原理图[0017]图8为本实用新型实施例5主视图[0018]图9为本实用新型实施例6主视图[0019]图10为本实用新型实施例7主视图[0020]图中各序号名称如下[0021]1—实验台板、2——透明罩、3——电池盒、4——接线柱、5——水槽、 6——单激光光源、7——平面平行激光光源、8——立体平行激光光源、9——带刻度盘 的平面镜、10——凹凸不平镜、11—凹面镜、12——凸面镜、13——凸透镜、14—— 凹透镜、15——三棱镜、16——玻璃砖、17——烟雾、18——掺铁屑的甘油。
具体实施方式
[0022]
以下结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。[0023]实施例1[0024]如图1、图2所示，呈现空间光路的光学演示仪，包括光源、充满烟雾或掺铁屑 甘油的透明光路显示装置，光源发射的光线穿过透明光路显示装置。其中光源、透明光 路显示装置设置在实验台板1上，在实验台板1上还设有用于向光源供电的电池盒3、接 线柱4。[0025]如图3所示，所述的光源为单激光光源6。所述的透明光路显示装置为透明罩 2，透明罩2内充满烟雾17，单激光光源6发出的单束激光穿过透明罩2内的烟雾17，通 过烟雾17对光的散射作用，使单束激光在烟雾17中的传播线路清晰，实现能从各个方向 观察到光在气体中的传播路径的目的。[0026]实施例2[0027]呈现空间光路的光学演示仪，包括光源、充满烟雾或掺铁屑甘油的透明光路显 示装置，光源发射的光线穿过透明光路显示装置。其中光源、透明光路显示装置设置在 实验台板1上，在实验台板1上还设有用于向光源供电的电池盒3、接线柱4。[0028]如图4所示，所述的光源为单激光光源6。所述的透明光路显示装置为水槽5， 水槽5内充有掺铁屑的甘油18。单激光光源6发射的单束激光穿过水槽5，通过水槽5 内的掺铁屑的甘油18对光的散射作用，使单束激光在烟雾17中的传播线路清晰，实现能 从各个方向观察到光在液体中的传播路径的目的。[0029]实施例3[0030]呈现空间光路的光学演示仪，包括光源、充满烟雾或掺铁屑甘油的透明光路显 示装置，光源发射的光线穿过透明光路显示装置。其中光源、透明光路显示装置设置在 实验台板1上，在实验台板1上还设有用于向光源供电的电池盒3、接线柱4。[0031]如图5所示，所述的光源为单激光光源6。所述的透明光路显示装置为透明罩2、水槽5，其中装有掺铁屑甘油18的水槽5置于充满烟雾17的透明罩2内，单激光光源 6发出的单束激光斜射入透明罩2内，经透明罩2内烟雾17的散射作用后射入水槽5内， 通过烟雾17和掺铁屑甘油18的散射作用，呈现出光从气体射入液体中折射前后的可见光 路。[0032]实施例4[0033]呈现空间光路的光学演示仪，包括光源、充满烟雾或掺铁屑甘油的透明光路显 示装置，光源发射的光线穿过透明光路显示装置。其中光源、透明光路显示装置设置在 实验台板1上，在实验台板1上还设有用于向光源供电的电池盒3、接线柱4。[0034]如图6、图7所示，所述的光源为平面平行激光光源7、立体平行激光光源8， 所述的透明光路显示装置为透明罩2，所述的呈现空间光路的光学演示仪，还包括实验器 具，实验器具固定在透明罩2内，如图包括带刻度盘的平面镜9、凹凸不平镜10，带刻度 盘的平面镜9包括垂直连接的刻度盘91、平面镜92。[0035]如图8所示，平面平行激光光源7和立体平行激光光源8发出的平面平行激光和 立体平行激光分别射到带刻度盘的平面镜9的平面镜91和凹凸不平镜10上，可呈现出镜 面反射和漫反射的可见光路，通过刻度盘91可观察到光线入射角与反射角相等。[0036]实施例5[0037]呈现空间光路的光学演示仪，包括光源、充满烟雾或掺铁屑甘油的透明光路显 示装置，光源发射的光线穿过透明光路显示装置。其中光源、透明光路显示装置设置在 实验台板1上，在实验台板1上还设有用于向光源供电的电池盒3、接线柱4。[0038]如图9所示，所述的透明光路显示装置为透明罩2。所述的光源为平面平行激光 光源7、立体平行激光光源8。所述的呈现空间光路的光学演示仪，还包括实验器具，实 验器具固定在透明光路显示装置内，包括凹面镜11、凸透镜13。光源发出的平面平行激 光和立体平行激光分别射到凸透镜13和凹面镜11上，可观察到平行光线经凸透镜13、凹 面镜11会聚于焦点的现象，呈现出光会聚的立体可见光路。[0039]实施例6[0040]呈现空间光路的光学演示仪，包括光源、充满烟雾或掺铁屑甘油的透明光路显 示装置，光源发射的光线穿过透明光路显示装置。其中光源、透明光路显示装置设置在 实验台板1上，在实验台板1上还设有用于向光源供电的电池盒3、接线柱4。[0041]如图10所示，所述的光源为平面平行激光光源7、立体平行激光光源8。所述 的透明光路显示装置为透明罩2。所述的呈现空间光路的光学演示仪，还包括实验器具， 实验器具固定在透明罩2内，包括凸面镜12、凹透镜14。用光源发射的平面平行激光和 立体平行激光分别射到凸面镜12和凹透镜14上，经烟雾17的散射作用，可清晰呈现出 光发散的立体可见光路。[0042]实施例7[0043]呈现空间光路的光学演示仪，包括光源、充满烟雾或掺铁屑甘油的透明光路显 示装置，光源发射的光线穿过透明光路显示装置。其中光源、透明光路显示装置设置在 实验台板1上，在实验台板1上还设有用于向光源供电的电池盒3、接线柱4。[0044]所述的透明光路显示装置为透明罩2。所述的光源为平面平行激光光源7，用平 面平行激光分别射到三棱镜15和玻璃砖16上，经透明罩2内的烟雾17的散射作用，呈现出光没有折射和光折射前后的可见光路。所述的呈现空间光路的光学演示仪，还包括 实验器具，实验器具固定在透明光路显示装置内，包括三棱镜、玻璃砖。
权利要求1.呈现空间光路的光学演示仪，其特征在于包括光源、充满烟雾的透明光路显示装 置，光源发射的光线穿过透明光路显示装置。
2.根据权利要求1所述的呈现空间光路的光学演示仪，其特征在于所述的光源为单激 光光源或平面平行激光光源或立体平行激光光源。
3.根据权利要求1或2所述的呈现空间光路的光学演示仪，其特征在于所述的透明光 路显示装置为透明罩或水槽。
4.根据权利要求1所述的呈现空间光路的光学演示仪，其特征在于还包括实验器具， 实验器具设置在透明光路显示装置内，包括带刻度盘的平面镜、凹凸不平镜或凹面镜、 凸透镜或凸面镜、凹透镜或三棱镜、玻璃砖。
专利摘要本实用新型呈现空间光路的光学演示仪，涉及教学教具领域。现有光学教具对光路的演示不够直观，且存在精度不够的问题。本实用新型呈现空间光路的光学演示仪，包括光源、充满烟雾或掺铁屑甘油的透明光路显示装置，光源发射的光线穿过透明光路显示装置。所述的呈现空间光路的光学演示仪，还包括实验器具，实验器具固定在透明光路显示装置内，包括带刻度盘的平面镜、凹凸不平镜或凹面镜、凸透镜或凸面镜、凹透镜或三棱镜、玻璃砖。本实用新型能在自然光下，观察光射到物质表面或通过透明物体的光束的传播路径，教学效果好，精度可控。
文档编号G09B23/22GK201812424SQ201020129710
公开日2011年4月27日 申请日期2010年11月23日 优先权日2010年11月23日
发明者陈健波 申请人:陈健波