CN103345876A - 光导纤维模型 - Google Patents

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王乐安
王汉青
唐丰
唐智川
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Abstract

本发明的目的是提供一种光导纤维模型，结构简单，使用方便，直接接通激光发射器就直接能演示光导纤维的光学原理。同时确保不会损坏观察者的视力，使用更为安全。为达到所述效果，本发明光导纤维模型，包括激光发生器和导光棒，所述导光棒为透明导光棒，所述导光棒四周镀有高密度聚乙烯层，所述导光棒左右两侧还贴有黑色胶布。由于采用了所述技术方案，本发明通过所述导光棒四周镀有高密度聚乙烯层，所述导光棒左右两侧还贴有黑色胶布，这样进一步减少在折射过程中的损耗，也避免了光线部分直接穿过边缘，有可能直接射入观察者严重的风险。

Description

光导纤维模型
技术领域
本发明涉及一种教学演示设备，尤其涉及一种光导纤维模型。
背景技术
在中学物理课程中会涉及到光学知识。为了让学生们直观了解到光的折射、反射等效果，需要采用光学教具进行演示。现有技术中专利号为201320065404.X的发明《教学用光反射演示装置》中就公开了一种教学用光反射演示装置，涉及教学演示装置。光路成像板竖向固定连接于配重基座上面，透明水槽固定于光路成像板前侧；所述透明水槽是透明槽体，透明水槽左侧是半圆柱面，半圆柱面的圆柱轴线与光路成像板垂直；环形体位于透明水槽左下侧，环形体固定连接于光路成像板左侧的一个板体上，激光器发射器朝向透明水槽的半圆柱面的下部，激光器发射器的尾端设置于环形体内，在环形体上连接有一个锁紧螺钉，锁紧螺钉内端顶在激光器发射器表面。该发明解决了现有教学演示光全反射的装置使用成本较高，且使用不方便的问题。该发明能演示光在水中多次发生全反射的现象，这也就是光导纤维的光学原理，使得学生容易理解。
但是这样的教具实际使用非常不方便，水槽中需要注水，容易污染教学桌面。如果采用的水中有杂质的话，也会影响实验效果。更重要的是，这样的实验设备边缘没有防护措施，激光在折射过程中还是会有部分从边缘部穿过，此时如果观察者正好直视到该光源，则有可能对眼睛造成伤害。
发明内容
本发明的目的是提供一种光导纤维模型，结构简单，使用方便，直接接通激光发射器就直接能演示光导纤维的光学原理。同时确保不会损坏观察者的视力，使用更为安全。
为达到所述效果，本发明光导纤维模型，包括激光发生器和导光棒，所述导光棒为透明导光棒，所述导光棒四周镀有高密度聚乙烯层，所述导光棒左右两侧还贴有黑色胶布。
优选的，所述导光棒为长条形。这样的结构制作方便，用于演示光线在平面上反射的效果。
优选的，所述导光棒为S形。这样的结构用于演示光线在曲面上的反射效果。
优选的，所述导光棒一端为平整的端面，另一端为粗糙的端面。这样确保一端为入射端，入射端平整确保光线入射损耗小。另一端为出射端，粗糙表面增加光线散射效果，避免一束光直接打出使得观察者直视导致伤害。
优选的，还包括实验底板，所述实验底板上设有固定导光棒的基准框，所述基准框四周还设有入射角度标尺。这样可以方便使用者确定入射角度，观察到最佳位置的反射效果。
进一步的，所述导光棒材料为96.2%的聚甲基丙烯酸甲酯和3.8%的聚碳酸酯聚合而成。这样的配比能确保激光在导光棒中支线传播，减少损耗，延长射出距离。
由于采用了所述技术方案，本发明通过所述导光棒四周镀有高密度聚乙烯层，所述导光棒左右两侧还贴有黑色胶布，这样进一步减少在折射过程中的损耗，也避免了光线部分直接穿过边缘，有可能直接射入观察者严重的风险。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明光导纤维模型的整体结构示意图。
图2为本发明光导纤维模型的导光棒剖视图。
图3为本发明光导纤维模型的导光棒整体结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，光导纤维模型，包括激光发生器1和导光棒2，所述导光棒2为透明导光棒，所述导光棒2材料为96.2%的聚甲基丙烯酸甲酯和3.8%的聚碳酸酯聚合而成。所述导光棒2四周镀有高密度聚乙烯层21，所述导光棒2左右两侧还贴有黑色胶布22。
所述导光棒2为长条形或S形。光线在光导纤维内传输,它是一个密度比空气大很多的传输体,所以光线在其中不会溢出,只会直进或碰壁后产生全反射后继续直进,损粍是很低的。通过高密度聚乙烯层21提高光线的反射效果，而黑色胶布22能避免部分光线穿透导光棒2的侧壁。所述导光棒2一端为平整的端面，另一端为粗糙的端面。这样两端分别作为入射端和出射端。
本发明使用也非常方便，左手持导光棒2，右手持激光发生器1，让激光由导光棒的一端截面内射入，观察其行进轨迹。
如图3所示，为了方便使用，本发明还包括实验底板3，所述实验底板3上设有固定导光棒2的基准框，所述基准框四周还设有入射角度标尺。射角度标尺为45度，60度等特殊角度，这样就能在指定角度射入，观察效果更好。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (6)

1.光导纤维模型，包括激光发生器（1）和导光棒（2），其特征在于：所述导光棒（2）为透明导光棒，所述导光棒（2）四周镀有高密度聚乙烯层（21），所述导光棒（2）左右两侧还贴有黑色胶布（22）。
2.如权利要求1所述的光导纤维模型，其特征在于：所述导光棒（2）为长条形。
3.如权利要求1所述的光导纤维模型，其特征在于：所述导光棒（2）为S形。
4.如权利要求2或3所述的光导纤维模型，其特征在于：所述导光棒（2）一端为平整的端面，另一端为粗糙的端面。
5.如权利要求1所述的光导纤维模型，其特征在于：还包括实验底板（3），所述实验底板（3）上设有固定导光棒（2）的基准框，所述基准框四周还设有入射角度标尺。
6.如权利要求1所述的光导纤维模型，其特征在于：所述导光棒（2）材料为96.2%的聚甲基丙烯酸甲酯和3.8%的聚碳酸酯聚合而成。
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