一种光学特性教学装置的制作方法

文档序号:16541800发布日期:2019-01-08 20:28阅读:132来源:国知局
一种光学特性教学装置的制作方法

本发明涉及一种光学特性教学装置。



背景技术:

光学是物理学的重要分支学科,也是与光学工程技术相关的学科。光学是研究从微波、红外线、可见光、紫外线直到x射线和γ射线的宽广波段范围内的电磁辐射的产生、传播、接收和显示,以及与物质相互作用的科学。光学在物理科学中比较重要的分支学。而在教学过程中,由于各种颜色的光不易单独分开与混合,因此不直观,不便于教学。



技术实现要素:

基于此,有必要提供一种直观且便于教学的光学特性教学装置。

一种光学特性教学装置,其特征在于,包括光路管道与分光箱,所述光路管道包括分光段以及形成于所述分光段相对两端的入光段与混光段,所述分光箱并联于所述分光段上,所述分光段内设置有两个反射镜,所述两个反射镜分别邻近所述入光段与所述混光段,其中一个所述反射镜用于将所述入光段内的光线全部反射至所述分光箱中,其中另一个所述反射镜用于将所述分光箱中的光线反射至所述混光段中,所述分光箱内设置有相互平行的第一分隔条与第二分隔条,所述第一分隔条与所述第二分隔条之间形成有第一分光通道,所述第二分隔条远离所述第一分隔条的一侧形成有第二分光通道,所述第一分光通道中设置有第一挡光片、第一滤光片与两个第一反射片,所述两个第一反射片分别设置于所述第一分光通道的相对两端,所述第一挡光片与所述第一滤光片相互间隔地设置于所述两个第一反射片之间,所述第二分光通道中设置有第二挡光片、第二滤光片与两个第二反射片,所述两个第二反射片分别设置于所述第二分光通道的相对两端,所述第二挡光片与所述第二滤光片相互间隔地设置于所述两个第二反射片之间。

在其中一个实施方式中,所述分光箱内还设置有第三分隔条,所述第二分光通道形成于所述第二分隔条与所述第三分隔条之间。

在其中一个实施方式中,所述第三分隔条与所述分光箱的侧壁之间形成有第三分光通道。

在其中一个实施方式中,所述第三分光通道中设置有第三挡光片、第三滤光片与两个第三反射片,所述两个第三反射片分别设置于所述第三分光通道的相对两端,所述第三挡光片与所述第三滤光片相互间隔地设置于所述两个第三反射片之间。

在其中一个实施方式中,所述第一滤光片、所述第二滤光片以及所述第三滤光片均为单色滤光片。

在其中一个实施方式中,处于所述分光箱同一端的所述第一反射片、所述第二反射片及所述第三反射片相互错开设置,以使所述第一反射片、所述第二反射片及所述第三反射片均能承接部分所述反射镜反射过来的光线。

在其中一个实施方式中,所述两个第一反射片用于使光束通过所述第一分光通道并反射至邻近所述混光段的所述反射镜上,所述两个第二反射片用于使光束通过所述第二分光通道并反射至邻近所述混光段的所述反射镜上,所述两个第三反射片用于使光束通过所述第三分光通道并反射至邻近所述混光段的所述反射镜上。

在其中一个实施方式中,还包括观察板,所述观察板邻近所述混光段设置,用于承接所述混光段出射的光线。

在其中一个实施方式中,所述第一滤光片相对于所述第一挡光片处于光路的下游,所述第二滤光片相对于所述第二挡光片处于光路的下游,所述第三滤光片相对于所述第三挡光片处于光路的下游。

在其中一个实施方式中,所述第一滤光片为红光滤光片,所述第二滤光片为绿光滤光片,所述第三滤光片为蓝光滤光片。

所述光学特性教学装置在使用时,白光从所述入光段进入所述分光段,然后全部被所述反射镜反射进入所述分光箱中,通过所述第一滤光片过滤成一种颜色,而通过所述第二滤光片过滤成另一个颜色,而在所述混光段所述两个颜色的光混合成为了另一种颜色的光,例如,红光和滤光混合成黄光,绿光和蓝光混合成青色光,蓝光和红光混合成洋红光。通过设置所述分光箱,从而使得白光能够分离出各种单色光,而通过所述混光段则能够混合成另一种颜色的光,使得光的分离和混合较为直观,方便教学。

附图说明

图1为一实施例的光学特性教学装置的示意图。

图2为一实施例的光学特性教学装置的立体分解示意图。

图3为图2中b处的局部放大图。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明涉及一种光学特性教学装置。例如,所述光学特性教学装置包括光路管道与分光箱,所述光路管道包括分光段以及形成于所述分光段相对两端的入光段与混光段。例如,所述分光箱并联于所述分光段上,所述分光段内设置有两个反射镜,所述两个反射镜分别邻近所述入光段与所述混光段。例如,其中一个所述反射镜用于将所述入光段内的光线全部反射至所述分光箱中,其中另一个所述反射镜用于将所述分光箱中的光线反射至所述混光段中,所述分光箱内设置有相互平行的第一分隔条与第二分隔条。例如,所述第一分隔条与所述第二分隔条之间形成有第一分光通道,所述第二分隔条远离所述第一分隔条的一侧形成有第二分光通道。例如,所述第一分光通道中设置有第一挡光片、第一滤光片与两个第一反射片,所述两个第一反射片分别设置于所述第一分光通道的相对两端。例如,所述第一挡光片与所述第一滤光片相互间隔地设置于所述两个第一反射片之间,所述第二分光通道中设置有第二挡光片、第二滤光片与两个第二反射片。例如,所述两个第二反射片分别设置于所述第二分光通道的相对两端,所述第二挡光片与所述第二滤光片相互间隔地设置于所述两个第二反射片之间。

请参阅图1及图2,一种光学特性教学装置100,包括光路管道10与分光箱20,所述光路管道包括相互连接的入光段11及分光段13,所述光路管道的末端为混光段15,所述分光箱并联于所述分光段上,所述分光段内设置有两个反射镜131,所述两个反射镜分别邻近所述入光段与所述混光段,其中一个所述反射镜用于将所述入光段内的光线全部反射至所述分光箱中,其中另一个所述反射镜用于将所述分光箱中的光线反射至所述混光段中,所述分光箱内设置有相互平行的第一分隔条151与第二分隔条152,所述第一分隔条与所述第二分隔条之间形成有第一分光通道141,所述第二分隔条远离所述第一分隔条的一侧形成有第二分光通道142,所述第一分光通道中设置有第一挡光片161、第一滤光片162与两个第一反射片132,所述两个第一反射片分别设置于所述第一分光通道的相对两端,所述第一挡光片与所述第一滤光片相互间隔地设置于所述两个第一反射片之间,所述第二分光通道中设置有第二挡光片163、第二滤光片164与两个第二反射片133,所述两个第二反射片分别设置于所述第二分光通道的相对两端,所述第二挡光片与所述第二滤光片相互间隔地设置于所述两个第二反射片之间。

例如,所述光学特性教学装置在使用时,白光从所述入光段进入所述分光段,然后全部被所述反射镜反射进入所述分光箱中,通过所述第一滤光片过滤成一种颜色,而通过所述第二滤光片过滤成另一个颜色,而在所述混光段所述两个颜色的光混合成为了另一种颜色的光,例如,红光和滤光混合成黄光,绿光和蓝光混合成青色光,蓝光和红光混合成洋红光。通过设置所述分光箱,从而使得白光能够分离出各种单色光,而通过所述混光段则能够混合成另一种颜色的光,使得光的分离和混合较为直观,方便教学。

例如,为了便于分离出三种颜色的光线,所述分光箱内还设置有第三分隔条153,所述第二分光通道形成于所述第二分隔条与所述第三分隔条之间。所述第三分隔条与所述分光箱的侧壁之间形成有第三分光通道143。所述第三分光通道中设置有第三挡光片165、第三滤光片166与两个第三反射片134,所述两个第三反射片分别设置于所述第三分光通道的相对两端,所述第三挡光片与所述第三滤光片相互间隔地设置于所述两个第三反射片之间。所述第一滤光片、所述第二滤光片以及所述第三滤光片均为单色滤光片。通过设置第三分光通道可以分离出三种颜色的光以进行后续混合。例如,所述三种颜色的光分别为红色光、绿色光和兰色光,这三种颜色的光通过混合变成白光。可以理解,所述分光箱内还可以根据需要设置任意数目的分光通道。

例如,为了便于观察出射光的颜色,处于所述分光箱同一端的所述第一反射片、所述第二反射片及所述第三反射片相互错开设置,以使所述第一反射片、所述第二反射片及所述第三反射片均能承接部分所述反射镜反射过来的光线。所述两个第一反射片用于使光束通过所述第一分光通道并反射至邻近所述混光段的所述反射镜上,所述两个第二反射片用于使光束通过所述第二分光通道并反射至邻近所述混光段的所述反射镜上,所述两个第三反射片用于使光束通过所述第三分光通道并反射至邻近所述混光段的所述反射镜上。所述光学特性教学装置还包括观察板30,所述观察板邻近所述混光段设置,用于承接所述混光段出射的光线。通过设置所述观察板,从而方便使用者观察出射光的颜色。

例如,为了便于将不需要的颜色的光线挡设,所述第一滤光片相对于所述第一挡光片处于光路的下游,所述第二滤光片相对于所述第二挡光片处于光路的下游,所述第三滤光片相对于所述第三挡光片处于光路的下游。所述第一滤光片为红光滤光片,所述第二滤光片为绿光滤光片,所述第三滤光片为蓝光滤光片。通过设置所述三个挡光片,从而可以将不需要的颜色的光挡设住。

例如,尤其重要的是,请一并参阅图3,为了便于观察所述第一分光通道、所述第二分光通道以及所述第三分光通道的光线颜色,所述分光箱的侧壁设置有透明区域21,所述透明区域上开设有连通槽25,所述分光箱的侧壁上转动地设置有观察架40,所述观察架上设置有三个观察圆盘41,通过转动所述观察架,可以将所述三个观察圆盘分别带动进入所述第一分光通道、所述第二分光通道以及所述第三分光通道,所述三个观察圆盘分别挡设所述第一分光通道、所述第二分光通道以及所述第三分光通道,进而方便学生通通过所述透明区域观察所述分光箱内三个光路的光线颜色。例如,所述观察架的底部设置有转动气缸42,所述转动气缸安装于所述分光箱的底部,所述转动气缸用于带动所述观察架旋转。例如,所述连通槽包括三个子槽,所述三个子槽相互间隔设置且分别与所述第一分光通道、第二分光通道以及所述第三分光通道连通,所述观察架包括主杆401与三个横杆402,所述主杆的底部安装于所述转动气缸上,所述三个横杆相互间隔地设置于所述主杆上,所述三个横杆均与所述主杆垂直设置。所述三个观察圆盘分别滑动地穿设于所述三个子槽中并分别与所述三个横杆连接。通过所述转动气缸带动所述主杆旋转,进而带动所述三个观察圆盘分别进入所述三个子槽中,以展示所述第一分光通道、第二分光通道以及所述第三分光通道的光线颜色,而此后需要混光时,通过所述转动气缸带动所述三个观察圆盘脱出所述分光箱外,以防止遮挡所述分光箱内的光线。

例如,为了防止灰尘进入所述分光箱,所述观察圆盘的厚度与所述子槽的宽度相等,所述观察圆盘的直径与所述子槽的长度相等。在不使用时,利用所述三个观察圆盘堵塞于所述三个子槽中,从而可以防止灰尘进入。例如,为了便于提高防尘效果,所述观察圆盘包括半圆体411与两个转动半圆片412,所述半圆体的一侧连接于对应的横杆上,所述两个转动半圆片相互叠合并均转动地连接于所述半圆体上,所述两个转动半圆片上均凹设有连通半槽,所述两个连通半槽位置相互对应,并合并成连通槽,所述横杆穿设于所述连通槽内。当需要挡设光线时,所述两个转动半圆片相互合并以夹持所述横杆,所述横杆收容于所述连通槽内,所述横杆带动所述观察圆盘进入所述分光箱。而当不需要使用时,为了挡设灰尘,所述横杆带动所述半圆体塞在所述子槽中,所述两个转动半圆片朝相互远离的方向转动并均贴设于所述分光箱的侧壁上,从而防止灰尘从所述子槽的间隙中进入,提高防尘效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1