废弃投影仪改装的偏振光和色光两用实验演示装置的制作方法

本实用新型涉及教学仪器，具体为一种废弃投影仪改装的偏振光和色光两用实验演示装置。

背景技术：

偏振光知识是高中物理课一项重要内容；但是现在物理实验的方法很传统落后，使用两个小小的偏振片，利用自然光，让全班学生轮流用观察筒观察，教学效果太差劲；急需要发明一种直观形象、生动有趣的偏振光实验演示仪器；另外由于电脑多媒体的推广使用，原有的投影仪都成为废弃物，扔在学校库房的角落，按800一台元计算，全国学校这批废弃资源总价超过200亿，开发利用这批废弃资源成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

为了解决无直观形象、生动有趣的偏振光实验演示仪器的问题，同时利用总价惊人的废弃资源，提供一种废弃投影仪改装的偏振光和色光两用实验演示装置。

本发明专利是用以下技术方案实现的：废弃投影仪改装的偏振光和色光两用实验演示装置，包括原投影仪，在原投影仪预热开关和原投影仪开关的基础上加装了双向旋转减速小电机双向开关与双向旋转减速小电机电路连接；在原投影仪光源装置板的两头有钻孔，左边是光滑的孔，孔内装置光源装置板升降导向杆，用以引导光源装置板升降；右边的孔内套有丝扣，用以装置旋转丝杆；丝杆的下方装置光源装置板升降齿轮，齿轮为伞形齿轮；伞形齿轮与双向旋转减速小电机的伞形齿轮咬合；当小电机旋转时带动旋转丝杆转动，推动光源装置板升或降，用来改变光源到原投影仪螺纹聚光镜的距离，从而实现投影仪聚光和平行光的切换；原投影仪的成像镜头装置框下固定有铁片，用来吸附第一偏振片附件；第一偏振片附件固定在第一偏振片装置板中央的圆孔内；装置板上面有四个强磁铁用以吸附下偏振片，成像镜头框上方装置第二偏振片活动固定板，活动固定板中央有圆形的孔可以楔入上层偏振片；上下两层偏振片是正对的，下层固定不动，上层只要扳动偏振片手柄，偏振片就会在圆孔内旋转；偏振片上方是原投影仪反光镜，其作用将从两层偏振片射出的光投射到银幕上；原投影仪升降旋钮及镜头升降块套在在原投影仪升降杆上，配合投影仪箱体内的光源升降机构工作；光源升降机构正好升到螺纹聚光镜的焦点位置，会发出平行光；在平面镜两边装置遮光板，其作用在于防止光线射入平面镜而干扰实验效果；卸掉上下偏振片附件，换上三棱镜附件能够进行七色光谱和彩虹模拟的精彩实验；三棱镜附件包括装置在三棱镜装置板上的三棱镜支架和装置在支架上的活动三棱镜，活动三棱镜可调节角度。

附图说明

图1为本实用新型正面俯视图。

图中：1、原投影仪；2、原投影仪预热开关；3、原投影仪光源装置板；4、光源装置板升降驱动齿轮；5、双向旋转减速小电机；6、原投影仪电源开关；7、支架；8、原投影仪光源；9、旋转丝杆；10、强磁铁；11、原投影仪镜头升降块；12、原投影仪升降旋钮；13、原投影仪升降杆；14、上层偏振片；15、原投影仪反光镜；16、偏振片旋转手柄；17、第一偏振片；18、原投影仪螺纹聚光镜；19、小电机电源双向开关；20、光源装置板升降导向杆；21、遮光板；22、第一偏振片固定板；23第二偏振片活动装置板。

图2为本实用新型第二功能装置图。

图中：15、 原投影仪反光镜 ；18、原投影仪螺纹聚光镜；12、原投影仪升降旋钮；13、原投影仪升降杆；24、三棱镜；25、三棱镜支架；26、三棱镜装置板。

具体实施方式

废弃投影仪改装的偏振光和色光两用实验演示装置，其特征是包括原投影仪（1），在原投影仪预热开关（2）和原投影仪开关（6）的基础上加装了双向旋转减速小电机，双向开关与双向旋转减速小电机（5）电路连接；在原投影仪光源装置板（3）的两头有钻孔，左边是光滑的孔，孔内装置光源装置板升降导向杆（20），用以引导光源装置板（3）升降；右边的孔内套有丝扣，用以装置旋转丝杆（9）；丝杆的下方装置光源装置板升降齿轮（4），齿轮为伞形齿轮；伞形齿轮与双向旋转减速小电机(5)的伞形齿轮咬合；当小电机（5）旋转时带动旋转丝杆（9）转动，推动光源装置板（3）升或降，用来改变光源到原投影仪螺纹聚光镜（18）的距离；从而实现投影仪聚光和平行光的切换；原投影仪的成像镜头装置框下固定有铁片，用来吸附第一偏振片附件（17）；第一偏振片附件（17）固定在第一偏振片装置板（22）中央的圆孔内；装置板上面有四个强磁铁用来吸附下偏振片附件；成像镜头框上方装置第二偏振片活动固定板（23），活动固定板中央有圆形的孔，孔中楔入上层偏振片（14）；上下两层偏振片是正对的，下层固定不动，上层只要扳动偏振片手柄（16），偏振片（14）就会在圆孔内旋转；偏振片（14）上方是原投影仪反光镜（15），其作用将从两层偏振片射出的光投射到银幕上；原投影仪升降旋钮（12）及镜头升降块（11）套在在原投影仪升降杆（13）上，配合投影仪箱体内的光源升降机构工作；光源升降机构正好升到螺纹聚光镜的焦点位置时，螺纹聚光镜会发出平行光；在平面镜两边装置遮光板（21），其作用在于防止多余的光线射入平面镜而干扰实验效果；

本发明除可以进行偏振光实验演示外，还可以利用其改进的装置进行七色光谱和彩虹模拟的精彩实验：即卸掉上下偏振片附件，将三棱镜附件装上去，三棱镜附件包括装置在三棱镜装置板（26）上的三棱镜支架（25）和装置在支架上的活动三棱镜（24），活动三棱镜可调节角度。

科学原理

1、光是电磁波，有传播方向，也有振动方向；射入偏振片的光，其振动方向与偏振片一致的就能通过，方向不一致就不能通过；偏振片只允许与它振动方向一致的光通过。

实验时，未装第一偏振片前，打开投影仪，按动小电机电源换向开关，使投影仪变为聚光，学生会在银幕上看到非常雪亮的光斑，然后装上第一偏振片，学生会看到光斑亮度一下子减弱许多，因为只有与偏振片方向一致的光通过，之后将第二偏振片装上，光斑再度减弱；旋转偏振片，光斑减弱到看不见了；再次旋转亮度渐渐加大；达到最亮时，再调节螺纹镜的光，由聚光变平行光，让学生观察银幕是光斑的变化。

2、光是由红橙黄绿蓝靛紫七种色光组成的。

实验时，将三棱镜组件装上去，调节螺纹镜射出的光，成平行光时，银幕上呈现美丽的七色光谱；改换成聚光时银幕上呈现美丽的彩虹。