光學實驗演示器的製作方法
2023-05-08 23:30:46
專利名稱：光學實驗演示器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光的演示器，尤其是物理教學中實驗用的用於光的直線傳播、反 射和折射用的光學實驗演示器。
背景技術：
現有的中學光學實驗器材中，都是利用聚光燈光柱，通過空氣作介質傳播，讓光路靠 在一個光具盤上，光路很難反映出來，演示時效果不明顯，直觀性比較差，學生理解和掌 握都有一定的困難，操作起來難度大，光的直線傳播、反射和折射的光學演示器結構複雜， 成本高。
實用新型內容
本實用新型目的是提供一種用於演示光的直線傳播、反射和折射的，且光路效果直觀、 結構簡單、操作方便、成本低的光學實驗演示器。
為解決上述技術問題，本實用新型的光學實驗演示器由長方體形的半透明體、左圓弧 形半透明體、右圓弧形半透明體、雷射燈和直棒組成，左圓弧形半透明體設在長方體形的 半透明體左端部上，它們之間固定連成一體，右圓弧形半透明體活動連接左圓弧形半透明 體的右側邊，在左、右圓弧形半透明體與長方體形的半透明體接觸面上設有水銀鏡面塗層。 所述左圓弧形半透明體和右圓弧形半透明體之間通過活頁連接。 所述左、右圓弧形半透明體直徑為5 30cm，厚度為1 3cm。 所述長方體形的半透明體長度為5 30cm,寬度為0.5 4cm，厚度為1 3cm。 所述的左、右圓弧形半透明體和長方體形的半透明體的顏色淺於雷射燈光柱的顏色。 所述左、右圓弧形半透明體和長方體形的半透明體的材料釆用玻璃。 所述左、右圓弧形半透明體和長方體形的半透明體的材料採用塑料。 所述直棒上設有套圈。
與現有技術相比，本實用新型具有以下優點
1、 通過在水銀鏡面塗層的長方體形的半透明體上設置左右對稱的圓弧形半透明體， 通過雷射燈束分別射入圓弧形半透明體、長方體形的半透明體，光路很明顯地出現在半透 明體上，可見性強，便於學生觀察探究，且實驗操作方便，圓弧形半透明體，可實現光任 意角度的反射實驗演示。
2、 圓弧形半透明體之間採用活頁連接，該連接方式簡便，實驗操作方便。
3、 半透明體的材料採用玻璃或塑料，實驗效果佳，取材方便，成本低。4、 直棒上設有套圈，可方便地把雷射燈放置在套圈裡，同時保證雷射燈的光束與懸 掛棒平行，便於學生觀察光的折射。
5、 左、右圓弧形半透明體和長方體形的半透明體的顏色淺於雷射燈光柱的顏色或採 用與雷射燈光柱相近的顏色，實驗證明這樣光反射效果更好。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明
圖1為本實用新型右弧形半透明體向後擺的立體結構示意圖2為本實用新型右弧形半透明體與長方體形半透明體重疊時的立體結構示意圖3為本實用新型後視圖4為本實用新型用於光的直線傳播演示圖5為本實用新型用於光的折射演示圖。
圖中l長方體形的半透明體，2左圓弧形半透明體，3右圓弧形半透明體，4雷射燈， 5直棒，6水銀鏡面塗層，7活頁，8套圈。
具體實施方式
圖1、 2和3所示，本實用新型的光學實驗演示器由長方體形的半透明體1、左圓弧 形半透明體2、右圓弧形半透明體3、雷射燈4和直棒5組成，左圓弧形半透明體2設在 長方形體形的半透明體1左端部上，它們之間固定連成一體，右圓弧形半透明體3設置在 左圓弧形半透明體2的右側端，在它們的後面通過活頁7連接在一起，右圓弧形半透明體 3可繞兩圓弧形半透明體相重合的半徑擺動，並保證右圓弧形半透明體3可與長方體形的 半透明體l上平面相重疊，在左右圓弧形半透明體2、 3與長方體形半透明體1相接觸處 的長方體形的半透明體1上設有一層水銀鏡面塗層6，該水銀鏡面塗層6可用於光的反射， 所述的左右弧形半透明體2、 3上標有以它們相接處對稱的刻度線，上述左右圓弧形半透 明體2、 3的直徑為20cm，厚度為2cm,四分之一圓形的玻璃塊，長方體形的半透明體長 20cm,寬3cm，厚為2cm的玻璃塊，它們還可採用塑料塊製成；對於學生實驗用的圓弧形 半透明體的直徑為8cm,厚度lcm，長方體形的半透明體長8cm，寬lcm，厚lcm。 演示光的反射時，讓雷射燈的光柱從左圓弧形半透明體2的弧線入射時，入射光沿左弧形 半透明體2直徑傳播，經水銀鏡面塗層6反射，反射光線便沿右圓弧半透明體3直徑反射, 學生清楚地直觀到反射角等於入射角，還可以探究反射角的大小隨著入射角大小變化而變 化；當入射光線沿水銀鏡面塗層6法線入射時，不難發現反射光線、入射光線、法線三線 重合在一起。當右圓弧形半透明體3向後轉動時，光柱從左圓弧形半透明體2入射後，此 時右圓弧形半透明體3不能接收到反射光線了，這樣可以探究出反射光線、入射光線、法線是在同一平面。
圖4所示，用於光的直線傳播實驗演示時，用雷射燈在長方體形的半透明體1一端入 射，筆直的紅色光柱便明顯反映在其上。
圖5所示，用於光的折射實驗演示時，需採用直棒5，在直棒5三分之一處裝有一套 圈8，可把雷射燈4放置在套圈8內，讓雷射燈光柱從長方體形的半透明體1面朝圓弧形 半透明體圓心入射，此時就會發現光柱不再沿著直棒的方向傳播了，而是在界面處發生偏 折現象，並且折射角大小隨著入射角大小變化而變化。
上述雷射燈4光柱的顏色為紅色，左、右圓弧形半透明體2、 3和長方體形的半透明 體l為淺紅色，對於左、右圓弧形半透明體2、 3和長方體形的半透明體1的顏色採用接 近雷射燈的顏色或比雷射燈顏色稍淺，這樣讓光反射效果更好。
權利要求1、一種光學實驗演示器，其特徵在於它由長方體形的半透明體(1)、左圓弧形半透明體(2)、右圓弧形半透明體(3)、雷射燈(4)和直棒(5)組成，左圓弧形半透明體(2)設在長方體形的半透明體(1)左端部上，它們之間固定連成一體，右圓弧形半透明體(3)活動連接在左圓弧形半透明體(2)的右側邊，在左、右圓弧形半透明體(2、3)與長方體形的半透明體(1)接觸面上設有水銀鏡面塗層(6)。
2、 根據權利要求1所述的光學實驗演示器，其特徵在於所述左圓弧形半透明體(2) 和右圓弧形半透明體(3)之間通過活頁(7)連接。
3、 根據權利要求1所述的光學實驗演示器，其特徵在於所述左、右圓弧形半透明 體(2、 3)直徑為5 30cm,厚度為1 3cm。
4、 根據權利要求1所述的光學實驗演示器，其特徵在於所述長方體形的半透明體 (1)長度為5 30cm,寬度為0.5 4cm，厚度為l~3cm。
5、 根據權利要求1所述的光學實驗演示器，其特徵在於所述的左、右圓弧形半透 明體(2、 3)和長方體形的半透明體(1)的顏色淺於雷射燈光柱的顏色。
6、 根據權利要求1至5任一項所述的光學實驗演示器，其特徵在於所述左、右圓 弧形半透明體(2、 3)和長方體形的半透明體(1)的材料採用玻璃。
7、 根據權利要求1至5任一項所述的光學實驗演示器，其特徵在於所述左、右圓 弧形半透明體(2、 3)和長方體形的半透明體(1)的材料釆用塑料。
8、 根據權利要求1所述的光學實驗演示器，其特徵在於所述直棒(5)上設有套 圈(8)。
專利摘要本實用新型公開了一種光學實驗演示器，它由長方體形的半透明體、左圓弧形半透明體、右圓弧形半透明體、雷射燈和直棒組成，左圓弧形半透明體設在長方體形的半透明體左端部上，它們之間固定連成一體，右圓弧形半透明體活動連接在左圓弧形半透明體的右側邊，在左、右圓弧形半透明體與長方體形的半透明體接觸面上設有水銀鏡面塗層，直棒上還設有套圈；本實用新型具有光路效果直觀、結構簡單、操作方便、成本低的特點。
文檔編號G09B23/00GK201134183SQ20072005584
公開日2008年10月15日 申請日期2007年8月21日 優先權日2007年8月21日
發明者珉 吳 申請人:珉 吳