透鏡成像光源及其裝置的製作方法
2023-10-07 20:24:04 2
專利名稱：透鏡成像光源及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及教學中的演示透鏡成像規律之光源的技術領域，具體涉及一種透鏡成像光源及其裝置。
背景技術：
原教學中使用燭焰或「I」字屏作為研究透鏡成像規律的光源，若用燭焰作光源時，其成像效果是倒立的實像，由於燭焰易受氣流的幹擾而導致成像不穩定，是否成清晰的像不易判斷準確，從而導致成清晰像的位置調節難度大，這樣，實驗結果誤差就大。在沒有撓動的情況下燭焰的形狀是對稱的，所成的像也是對稱的，觀察不到左右相反的情況。即或是燭焰由於受氣流的幹擾而飄蕩時，可以觀察到燭焰所成的像向相反方向飄動，成像不穩定，給學生的的感覺是一晃而過，沒有什麼深刻的印象。
發明內容
本發明克服了現有技術的不足，提供一種成像穩定，可帶給學生深刻印象的透鏡成像光源及其裝置。考慮到現有技術的上述問題，根據本發明公開的一個方面，本發明採用以下技術
方案一種透鏡成像光源，包括固定座和光源板，所述光源板上包括敷銅區域和無敷銅區域，通過所述無敷銅區域將所述敷銅區域分為至少兩個相隔開的區域，其中的一個區域與電源正極接通，另一個區域與電源負極接通，所述兩個相隔開的區域之間連接LED燈，根據教學中透鏡成像的要求，所述LED燈為多個，並排列成用於透鏡成像的幾何形狀。為了更好地實現本發明，進一步的技術方案是作為優選，所述敷銅區域被分割為四個相隔開的區域，包括第一區域、第二區域、第三區域和第四區域，所述第一區域與電源正極接通，所述第一區域與第二區域通過控制開關接通，所述第二區域和第三區域通過電阻接通，所述第四區域與電源負極接通，所述第三區域與第四區域之間連接LED燈。作為優選，所述用於透鏡成像的幾何形狀為「 7 」字形。作為優選，所述用於透鏡成像的幾何形狀為「L」形。作為優選，所述固定座包括插杆和L形連接件，所述插杆通過所述L形連接件與光源板連接。作為優選，所述插杆的中心軸線與所述LED燈的發光平面重合。本發明還可以是一種包括上述方案的透鏡成像光源的透鏡成像裝置。該透鏡成像裝置，包括透鏡成像光源、光具座、光具座可動滑塊、透鏡和光屏，所述透鏡成像光源通過插杆與光具座可動滑塊，所述光具座可動滑塊上設置有與所述插杆中心軸線對應的刻線，所述光具座可動滑塊與光具座滑動連接，所述光具座上設置有刻度，所述透鏡和光屏也設置在光具座上。與現有技術相比，本發明的有益效果之一是本發明的透鏡成像光源及其裝置，(I)成像穩定，成像的邊界清晰；(2 )可以成「 7 」字形、「L」形的像，功耗小，成本低；(3)根據教學的需要，可對成像的形狀進行調節。
為了更清楚的說明本申請文件實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術的描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅是對本申請文件中一些實施例的參考，對於本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動的情況下，還可以根據這些附圖得到其它的附圖。圖I示出了根據本發明一個實施例的光源板結構示意圖； 圖2示出了根據本發明一個實施例的透鏡成像光源的結構示意圖；圖3示出了根據本發明一個實施例的透鏡成像光源的結構示意圖；圖4為參考圖2所示側面的示意圖。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明，但本發明的實施方式不限於此。圖I示出了根據本發明一個實施例的光源板結構示意圖。如圖I所示，光源板101上包括敷銅區域102 (圖I中有填充線部分)和無敷銅區域103 (圖I中無填充線)。其中，敷銅區域102相當於電路中的導線，用來連接電路的；無敷銅區域103不能導電，把敷銅區域102隔尚成多個部分。圖2示出了根據本發明一個實施例的透鏡成像光源的結構示意圖。參考圖2所示一種透鏡成像光源的實施例，一種透鏡成像光源，包括固定座204和光源板201，所述光源板201上包括敷銅區域202和無敷銅區域203，所述敷銅區域202被分割為四個相隔開的區域，包括第一區域205、第二區域206、第三區域207和第四區域208，所述第一區域205與電源正極接通，所述第一區域205與第二區域206通過控制開關209接通，所述第二區域206和第三區域207通過電阻210接通，所述第四區域208與電源負極接通，所述第三區域207與第四區域208之間連接LED燈211，根據教學中透鏡成像的要求，所述LED燈211為多個，並排列成用於透鏡成像的幾何形狀。所述用於透鏡成像的幾何形狀可以為「7」字形，如圖2所示。所述用於透鏡成像的幾何形狀可以為「 L 」形，還可「 F 」形。LED發光二極體為「7」的一個排列形狀，也可以倒過來為「L」形狀，還可以為「F」形狀等不對稱形狀；但「7」和「L」形狀最簡單，所用元件少，功耗小，成本低。發明人在得出本實施例中，幾何形狀可以為「7」字形或者「L」形的方案之前，發明人進行了如下考慮若用「 I 」字屏作光源時，需用平行光源射在「 I 」字屏上，再經透鏡在光屏上成像，光線在通過「 I」字屏時，由於存在衍射現象，故，在光屏上所成的像的清晰度下降，同樣「 I」字在光屏上是否成清晰的像，很難判斷，此時在光具座上就不容易找到成清晰像的位置，誤差比較大，不利於問題的分析。再者，「I」字屏的倒像，由於模糊，也就不易看到，達不到實驗的目的。為了克服這樣的問題，研製了新的「7」字或「F」型發光光源。除了圖2公開的實施例外，通過所述無敷銅區域203將所述敷銅區域202可分為至少兩個相隔開的區域，其中的一個區域與電源正極接通，另一個區域與電源負極接通，所述兩個相隔開的區域之間連接LED燈。在此情況下，可以考慮，其它部件在光源板201之外進行連接。圖3示出了根據本發明一個實施例的透鏡成像光源的結構示意圖。如圖3所示的一個實施例，所述固定座304包括插杆305和L形連接件306，所述插杆305通過所述L形連接件306與光源板101、201連接。L形連接件306可以是幾個，其連接方式可以是螺栓連接。圖4為參考圖2所示側面的示意圖。如圖4所示,所述插杆405的中心軸線406與所述LED燈411的發光平面重合。
一種包括以上實施例的透鏡成像光源的透鏡成像裝置。一種透鏡成像裝置，包括透鏡成像光源101、201，光具座、光具座可動滑塊、透鏡和光屏，所述透鏡成像光源通過插杆與光具座可動滑塊，可用緊固鏍絲固定，所述光具座可動滑塊上設置有與所述插杆中心軸線對應的刻線，所述光具座可動滑塊與光具座滑動連接，所述光具座上設置有刻度，所述透鏡和光屏也設置在光具座上。所述光具座上設置有刻度的方式，可以是，其上固定有與它等長的刻度尺，以便讀出光學元件在光具座上的位置，從而得出物距和像距。以便讀出相應光學元件在光具座上的位置，從而得出物距和像距。本實施例在使用時，依次固定好透鏡和光屏，調節它們之間的間距，直到在光屏承清晰的像。本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分相互參見即可。在本說明書中所談到的「 一個實施例」、「另一個實施例」、「實施例」、等，指的是結合該實施例描述的具體特徵、結構或者特點包括在本申請概括性描述的至少一個實施例中。在說明書中多個地方出現同種表述不是一定指的是同一個實施例。進一步來說，結合任一實施例描述一個具體特徵、結構或者特點時，所要主張的是結合其他實施例來實現這種特徵、結構或者特點也落在本發明的範圍內。儘管這裡參照本發明的多個解釋性實施例對本發明進行了描述，但是，應該理解，本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則範圍和精神之內。更具體地說，在本申請公開、附圖和權利要求的範圍內，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變型和改進外，對於本領域技術人員來說，其他的用途也將是明顯的。
權利要求
1.一種透鏡成像光源，包括固定座和光源板，其特徵在於，所述光源板上包括敷銅區域和無敷銅區域，通過所述無敷銅區域將所述敷銅區域分為至少兩個相隔開的區域，其中的一個區域與電源正極接通，另一個區域與電源負極接通，所述兩個相隔開的區域之間連接LED燈，根據教學中透鏡成像的要求，所述LED燈為多個，並排列成用於透鏡成像的幾何形狀。
2.根據權利要求I所述的透鏡成像光源，其特徵在於，所述敷銅區域被分割為四個相隔開的區域，包括第一區域、第二區域、第三區域和第四區域，所述第一區域與電源正極接通，所述第一區域與第二區域通過控制開關接通，所述第二區域和第三區域通過電阻接通，所述第四區域與電源負極接通，所述第三區域與第四區域之間連接LED燈。
3.根據權利要求I或2所述的透鏡成像光源，其特徵在於，所述用於透鏡成像的幾何形狀為「7」字形。
4.根據權利要求I或2所述的透鏡成像光源，其特徵在於，所述用於透鏡成像的幾何形狀為「L」形。
5.根據權利要求I所述的透鏡成像光源，其特徵在於，所述固定座包括插杆和L形連接件，所述插杆通過所述L形連接件與光源板連接。
6.根據權利要求5所述的透鏡成像光源，其特徵在於，所述插杆的中心軸線與所述LED燈的發光平面重合。
7.一種包括透鏡成像光源的透鏡成像裝置。
8.根據權利要求7所述的透鏡成像裝置，其特徵在於，包括透鏡成像光源、光具座、光具座可動滑塊、透鏡和光屏，所述透鏡成像光源通過插杆與光具座可動滑塊，所述光具座可動滑塊上設置有與所述插杆中心軸線對應的刻線，所述光具座可動滑塊與光具座滑動連接，所述光具座上設置有刻度，所述透鏡和光屏也設置在光具座上。
全文摘要
本發明公開了一種透鏡成像光源及其裝置，包括固定座和光源板，所述光源板上包括敷銅區域和無敷銅區域，通過所述無敷銅區域將所述敷銅區域分為至少兩個相隔開的區域，其中的一個區域與電源正極接通，另一個區域與電源負極接通，所述兩個相隔開的區域之間連接LED燈，根據教學中透鏡成像的要求，所述LED燈為多個，並排列成用於透鏡成像的幾何形狀。本發明的透鏡成像光源及其裝置具有成像穩定，成像的邊界清晰；可以成「7」字形、「L」形的像，功耗小，成本低；根據教學的需要，可對成像的形狀進行調節。
文檔編號G09B23/22GK102708741SQ20121020808
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月21日 優先權日2012年6月21日
發明者代朝華, 周其方, 楊浩彬, 楊貴學 申請人:成都經濟技術開發區實驗高級中學校