专利名称：激光光具盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及教学所用的光学教具，具体为一种激光光具盘。
背景技术：
光具盘(国标教具编号25001)主要用途是进行几何光学的各种演示。现有的光具盘具体结构包括一个矩形光屏，屏面漆成白色，便于显示光路；光屏上部边缘有每格为8cm的刻度标识；光屏左侧是黑色矩形缝隙(七条缝隙)装置，每条缝隙可以插入带柱状支架的小平面镜、遮光插片等；用强光平行光源照射矩形缝隙，调节光屏位置即显示出七条平行光线，根据实验的要求安放光学元件及附件(遮光板、滤色片等)，就可做多种实验。目前也有生产厂家将红色激光器产生的光束通过短焦距(约5 10mm)的扩束透镜后，形成激光平行光源，效果更好一些。光具盘实用是利用附带的光学配件箱，箱内所附的光学元件有梯形玻璃砖、等腰直角棱镜、半圆柱透镜、凹面镜、凸面镜、平面镜、漫反射镜、大双凸柱透镜、小双凸柱透镜、双凹柱透镜等，每个光学元件背面都贴附有强磁铁片，可以牢牢吸附在矩形光屏表面。现有的光具盘存在以下缺陷无论是采用强光平行光源还是激光平行光源，现有的光具盘都是利用平行光束经过光屏时，在光屏上漫反射而生成的光线，光线亮度不高，尤其在室内光线强时，学生不易观察。且容易出现光线亮度不均匀及光线平行度差(从光源方向，前亮后暗、前窄后宽)的问题。所用到的平行光源，一种是采用传统钨丝灯泡经凸透镜产生平行光束，然后通过黑色缝隙装置生成平行光线，灯筒的体积庞大，在实际使用时，要经过反复调试在光屏上才能生成所需的平行光线，且每一次实验前都要进行同样的调试；另外一种是采用了玩具激光笔透过塑料透镜生成激光平行光线，在实验中也是要经过反复调试才能生成所需的平行光线，且光线经常飘移，实验中需要不断调整，实验效率低。
发明内容本实用新型为了解决现有的光具盘光源不完善、实验效率低的问题，提供了一种激光光具盘。本实用新型是采用如下技术方案实现的激光光具盘，包括前侧敞开的箱体，箱体由激光室隔板分隔为右部的光屏室和左部的激光室，光屏室后侧面为矩形光屏，矩形光屏上部固定有标尺，矩形光屏左部支撑有圆形光屏，具体为圆形光屏的轴穿入矩形光屏并由矩形光屏支撑，激光室内设有竖直的激光器方向调节器固定架，激光器方向调节器固定架上均布设有若干激光器方向调节器，每个激光器方向调节器上装有一个激光器，每个激光器对应连出到位于箱体外激光器电源适配器内的一个激光器开关，所有激光器开关连接到总开关，总开关连出有电源线，矩形光屏右端设有与激光器水平对应的光轴标识，光屏室和激光室前侧面利用设于箱体前面的橡胶磁条分别吸附固定有光屏室面板和激光室面板，光屏室面板和激光室面板包括用铁磁材料制成的边框和透明材料制成的面板，矩形光屏和圆形光屏利用铁磁材料制成，光屏室面板和激光室面板外表面设有若干面板拉手，箱体右端开有烟雾入口，烟雾入口插有烟雾发生器，烟雾入口另配有橡胶塞。[0005]本光具盘使用时需配合现有的光具盘附带的光学配件箱内的光学元件使用，且所用到的烟雾发生器是一种现有的无毒燃烧的烟雾发生器，具体可以是一种发烟笔，由发烟笔和燃芯组成，外形小巧，燃芯可提供30分钟的持续烟雾或者是100次燃烧时间为18秒的短烟雾，燃芯无毒且燃烧后无残留物，不会危害人体健康及污染环境，燃芯的市场价格较低，每次实验的烟气成本约O. 8元，这是本领域技术人员容易买到。激光器方向调节器为工业用万向调节器，方便调节角度，激光器为工业用激光器，更精准。具体使用时，打开所有开关，利用光轴标识确定激光器是否水平并相互平行，利用激光器方向调节器调节激光器角度固定好，关闭开关；把所用光学元件吸附到圆形光屏或矩形光屏上，利用标尺调整到合适角度和位置，然后将光屏室面板和激光室面板吸附在箱体上，点燃烟雾发生器，使烟雾完全充满箱体后用橡胶塞塞紧烟雾入口，打开所有开关，此时激光器在烟雾中发射出明亮的光线，观察实验现象。实验中，可单独开闭某个激光器，观察实验现象。本实用新型的有益效果如下利用将封闭的箱体内通入烟雾并利用激光器作为发光元件，设计完成了能满足实验要求的激光光具盘，采用工业级的精密激光发生器，产生明亮的激光光束，光束发散度极小、亮度高、颜色纯正；将矩形光屏设计在一个半开式的密闭的箱体内，在实验前在箱体内充入一定量的白烟，后开启激光器产生光束，在一定浓度的烟 气下，激光光束在烟气中漫反射，发出明亮的光线，使室内亮度很高时，学生能清晰地观察；采用激光器方向调节器固定架和激光器方向调节器，实现了激光器角度的精确控制，并可以多次实验演示。本实用新型结构简单合理、设计巧妙、操作简便、实用性强、造价便宜。
图I为本实用新型的正视结构示意图；图2为本实用新型的侧视结构示意图。图中1-箱体,2-矩形光屏,3-圆形光屏,4-圆形光屏驱动电机,5-标尺,6-光屏室面板，7-激光室面板，8-激光室隔板，9-激光器方向调节器固定架，10-激光器方向调节器，11-激光器，12-光轴标识，13-激光器电源适配器，16-总开关，17-激光器开关，19-烟雾入口，20-烟雾发生器，22-底座支架，23-面板拉手，24-橡胶磁条。
具体实施方式
激光光具盘，包括前侧敞开的箱体1，箱体I由激光室隔板8分隔为右部的光屏室和左部的激光室，光屏室后侧面为矩形光屏2，矩形光屏2上部固定有标尺5，矩形光屏2左部支撑有圆形光屏3，具体为圆形光屏3的轴穿入矩形光屏2并由矩形光屏2支撑，激光室内设有竖直的激光器方向调节器固定架9,激光器方向调节器固定架9上均布设有若干激光器方向调节器10，每个激光器方向调节器10上装有一个激光器11，每个激光器11对应连出到位于箱体I外激光器电源适配器13内的一个激光器开关17，所有激光器开关17连接到总开关16，总开关16连出有电源线，矩形光屏2右端设有与激光器11水平对应的光轴标识12，光屏室和激光室前侧面利用设于箱体I前面的橡胶磁条24分别吸附固定有光屏室面板6和激光室面板7，光屏室面板6和激光室面板7包括用铁磁材料制成的边框和透明材料制成的面板，矩形光屏2和圆形光屏3利用铁磁材料制成，光屏室面板6和激光室面板7外表面设有若干面板拉手23，箱体I右端开有烟雾入口 19，烟雾入口 19插有烟雾发生器20，烟雾入口 19另配有橡胶塞。具体实施过程中，圆形光屏3可以设计成手动或自动控制的形式，具体为箱体I后表面设有与圆形光屏3的轴连接的调节手柄或者箱体I后表面设有与圆形光屏3的轴连接的圆形光屏驱动电机4，圆形光屏驱动电机4连接有控制模块，并由无线遥控控制。这种结构更方便调整圆形光屏即调整对应光学元件的角度，并能实现自动化。激光器方向调节器10的数量具体为七个，实验现象足够清晰和明显。本光具盘使用时需配合现有的光具盘 附带的光学配件箱内的光学元件使用，具体使用时可以将光学元件根据不同实验要求排列固定在一个磁性的实验模板上，每个特定的实验模板完成对应的一种实验，实验时只需将实验模板吸附在圆形光屏3上，这种方法使做实验时光学元件可以一次性全部更换且方便确定摆设位置，使用更简便和快捷。标尺5采用LED背光标尺，更方便观察。
权利要求1.一种激光光具盘，其特征在于包括前侧敞开的箱体(1)，箱体(I)由激光室隔板(8)分隔为右部的光屏室和左部的激光室，光屏室后侧面为矩形光屏(2)，矩形光屏(2)上部固定有标尺(5)，矩形光屏(2)左部支撑有圆形光屏(3)，具体为圆形光屏(3)的轴穿入矩形光屏(2)并由矩形光屏(2)支撑，激光室内设有竖直的激光器方向调节器固定架(9)，激光器方向调节器固定架(9)上均布设有若干激光器方向调节器(10)，每个激光器方向调节器(10)上装有一个激光器(11)，每个激光器(11)对应连出到位于箱体(I)外激光器电源适配器(13)内的一个激光器开关(17)，所有激光器开关(17)连接到总开关(16)，总开关(16)连出有电源线，矩形光屏(2)右端设有与激光器(11)水平对应的光轴标识(12)，光屏室和激光室前侧面利用设于箱体(I)周前面的橡胶磁条(24)分别吸附固定有光屏室面板(6)和激光室面板(7)，光屏室面板(6)和激光室面板(7)包括用铁磁材料制成的边框和透明材料制成的面板，矩形光屏(2)和圆形光屏(3)利用铁磁材料制成，光屏室面板(6)和激光室面板(7)外表面设有若干面板拉手(23)，箱体(I)右端开有烟雾入口(19)，烟雾入口(19)插有烟雾发生器(20)，烟雾入口( 19)另配有橡胶塞。
2.根据权利要求I所述的激光光具盘，其特征在于激光器方向调节器(10)的数量具体为七个。
3.根据权利要求I或2所述的激光光具盘，其特征在于箱体(I)后表面设有与圆形光屏(3)的轴连接的调节手柄。
4.根据权利要求2所述的激光光具盘，其特征在于箱体(I)后表面设有与圆形光屏(3)的轴连接的圆形光屏驱动电机(4)，圆形光屏驱动电机(4)连接有控制模块，并由无线遥控控制。
5.根据权利要求3所述的激光光具盘，标尺(5)采用LED背光标尺。
6.根据权利要求4所述的激光光具盘，标尺(5)采用LED背光标尺。
专利摘要本实用新型具体为一种激光光具盘，解决了现有的光具盘光源不完善、实验效率低的问题。激光光具盘，包括箱体，箱体由激光室隔板分隔为右部的光屏室和左部的激光室，箱体后侧面为矩形光屏，矩形光屏上部固定有标尺，矩形光屏左部支撑有圆形光屏，激光室内支有激光器，光屏室和激光室前侧面利用设于箱体上的橡胶磁条分别吸附固定有光屏室面板和激光室面板，光屏室面板和激光室面板外表面设有若干面板拉手，箱体右端开有烟雾入口，烟雾入口插有烟雾发生器，烟雾入口另配有橡胶塞。本实用新型结构简单合理、设计巧妙、操作简便、实用性强、造价便宜。
文档编号G09B23/22GK202662207SQ20122035116
公开日2013年1月9日 申请日期2012年7月19日 优先权日2012年7月19日
发明者张成英, 张健 申请人:张成英