一种物理课堂用光学演示教具

摘要

本发明涉及物理教具领域，具体的说是一种物理课堂用光学演示教具，包括框体、发光装置、夹固装置、三棱镜和反射板；所述的框体整体为立方体空腔结构，所述的发光装置可滑动的安装在框体上端，夹固装置可转动的安装在框体中部，三棱镜安装在夹固装置上，反射板安装在框体下部；框体顶部从左往右水平设置有滑物槽；发光装置包括滑物块、滑杆、光源、聚光罩；反射板上均匀设置有颜色识别传感器；所述的夹固装置包括装夹管、夹套、夹板、棘轮和棘爪；所述夹固装置的装夹管左端还连接有冷气接管。本发明能够演示三棱镜大小、旋转状态的三棱镜以及不同温度三棱镜等对光色散的影响。

说明书

技术领域

本发明涉及物理教具领域，具体的说是一种物理课堂用光学演示教具。

背景技术

光学上将横截面为三角形的透明体叫做三棱镜，它是由透明材料作成的截面呈三角形的光学仪器，属于色散棱镜的一种，能够使复色光在通过棱镜时发生色散。

目前，在教育和科普领域，对于各色光线的色散一般是采用图片或幻灯片进行演示，受教育者无法动态体会到光色的变化，影响教学效果；另一方面，现有三棱镜演示各色光的色散的效果较为单一，无法演示更复杂的情况对光色散的影响，比如三棱镜大小、旋转状态的三棱镜以及不同温度三棱镜等对光色散的影响等。

鉴于此，本发明提供了一种物理课堂用光学演示教具，其具有以下有益效果：

(1)本发明中所述的一种物理课堂用光学演示教具，其各三棱镜大小各不相同，从而可以研究不同大小三棱镜对光色散的影响。

(2)本发明中所述的一种物理课堂用光学演示教具，其夹固装置上安装的三棱镜能够进行转动，从而可以研究转动过程中光的色散面积变化。

(3)本发明中所述的一种物理课堂用光学演示教具，其可以通入冷气和暖气以调节三棱镜的温度，从而可以研究温度对光色散的影响。

(4)本发明中所述的一种物理课堂用光学演示教具，反射板的设计能使得分散的各色光线能够被反射到框体前侧面，便于学生观察。

(5)本发明中所述的一种物理课堂用光学演示教具，其颜色识别传感器的设计使得反射出的各种色彩详细信息能够在显示器上显示出来。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明中所述的一种物理课堂用光学演示教具，其能够演示三棱镜大小、旋转状态的三棱镜以及不同温度三棱镜等对光色散的影响。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种物理课堂用光学演示教具，包括框体、发光装置、夹固装置、三棱镜和反射板；所述的框体整体为立方体空腔结构，所述的发光装置可滑动的安装在框体上端，夹固装置可转动的安装在框体中部，三棱镜安装在夹固装置上，反射板安装在框体下部；其中：

所述的框体顶部从左往右水平设置有滑物槽；

发光装置包括滑物块、滑杆、光源、聚光罩，所述的滑物块位于框体顶部的滑物槽上端，滑杆顶端与滑物块相固连，滑杆底端贯穿滑物槽并与光源相连接，所述的光源与外部供电系统电连接，光源四周包绕有聚光罩；

所述的反射板上均匀设置有颜色识别传感器，且框体前端面下部安装有显示屏。

所述的夹固装置包括装夹管、夹套和夹板，所述的装夹管整体为空心圆柱形结构，装夹管可转动的水平安装在框体中部，装夹管上安装有至少三个夹套，各夹套均可在装夹管上进行左右滑动，各夹套上均安装有一对夹板，且各夹板均可在夹套上进行左右滑动。

所述的三棱镜数量至少为三，且三个三棱镜大小各不相同，各三棱镜分别安装在装夹管上的各夹套内，且各夹板将三棱镜牢固的夹在对应的夹套上。

所述的夹固装置还包括棘轮和棘爪，所述的棘轮固连在装夹管右部，棘爪安装在框体右侧外壁，且棘轮与棘爪想配合。

所述夹固装置的装夹管左端还连接有冷气接管，装夹管右端连接有热气接管，装夹管与夹套上都均匀设置有透气孔，所述的冷气接管连接外部制冷器，热气接管连接外部热气风机。

所述的反射板从后往前逐步倾斜向下的布置在框体内侧底板上，且框体前侧面设置有玻璃墙。

有益效果：

(1)本发明中所述的一种物理课堂用光学演示教具，其各三棱镜大小各不相同，从而可以研究不同大小三棱镜对光色散的影响。

(2)本发明中所述的一种物理课堂用光学演示教具，其夹固装置上安装的三棱镜能够进行转动，从而可以研究转动过程中光的色散面积变化。

(3)本发明中所述的一种物理课堂用光学演示教具，其可以通入冷气和暖气以调节三棱镜的温度，从而可以研究温度对光色散的影响。

(4)本发明中所述的一种物理课堂用光学演示教具，反射板的设计能使得分散的各色光线能够被反射到框体前侧面，便于学生观察。

(5)本发明中所述的一种物理课堂用光学演示教具，其颜色识别传感器的设计使得反射出的各种色彩详细信息能够在显示器上显示出来。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体示意图；

图2是本发明的局部示意图；

图3是本发明反射板处的示意图；

图中：框体1、发光装置2、夹固装置3、三棱镜4、反射板5、滑物槽11、滑物块21、滑杆22、光源23、聚光罩24、装夹管31、夹套32、夹板33、棘轮34、棘爪35、冷气接管311、热气接管312、颜色识别传感器51、显示屏52。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施方式，进一步阐述本发明。

如图1、图2和图3所示，本发明所述的一种物理课堂用光学演示教具，包括框体1、发光装置2、夹固装置3、三棱镜4和反射板5；所述的框体1整体为立方体空腔结构，所述的发光装置2可滑动的安装在框体1上端，夹固装置3可转动的安装在框体1中部，三棱镜4安装在夹固装置3上，反射板5安装在框体1下部；其中：

所述的框体1顶部从左往右水平设置有滑物槽11；

发光装置2包括滑物块21、滑杆22、光源23、聚光罩24，所述的滑物块21位于框体1顶部的滑物槽11上端，滑杆22顶端与滑物块21相固连，滑杆22底端贯穿滑物槽11并与光源23相连接，所述的光源23与外部供电系统电连接，光源23四周包绕有聚光罩24；

所述的反射板5上均匀设置有颜色识别传感器51，且框体1前端面下部安装有显示屏52。

所述的夹固装置3包括装夹管31、夹套32和夹板33，所述的装夹管31整体为空心圆柱形结构，装夹管31可转动的水平安装在框体1中部，装夹管31上安装有至少三个夹套32，各夹套32均可在装夹管31上进行左右滑动，各夹套32上均安装有一对夹板33，且各夹板33均可在夹套32上进行左右滑动。

所述的三棱镜4数量至少为三，且三个三棱镜4大小各不相同，各三棱镜4分别安装在装夹管31上的各夹套32内，且各夹板33将三棱镜4牢固的夹在对应的夹套32上。

所述的夹固装置3还包括棘轮34和棘爪35，所述的棘轮34固连在装夹管31右部，棘爪35安装在框体1右侧外壁，且棘轮34与棘爪35想配合。

所述夹固装置3的装夹管31左端还连接有冷气接管311，装夹管31右端连接有热气接管312，装夹管31与夹套32上都均匀设置有透气孔，所述的冷气接管311连接外部制冷器，热气接管312连接外部热气风机。

所述的反射板5从后往前逐步倾斜向下的布置在框体1内侧底板上，且框体1前侧面设置有玻璃墙。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。