CN108119797A - 一种自动改变光传播方向的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动改变光传播方向的装置，包括盒体边框，所述盒体边框的底部设置有底盖；所述底盖内设置有若干个贯通底盖的贯通槽；所述贯通槽内活动设置有若干个活动盒；所述活动盒内活动放置有若干个透镜；所述活动盒两个侧面的顶部分别活动设置有可伸缩的挡块；所述盒体边框的左右边框中的任一边框上设置有触摸显示屏；所述触摸显示屏的背面设置有控制器、光源和用于拍摄光源传播路径的摄像头；所述盒体边框前后两个面的顶部分别设置有若干个可伸缩的滑动球。本装置通过控制器自动调整活动盒的位置，使光线穿过不同介质的透镜，并通过摄像头记录光的传播路径，增加了使用者对光的传播方向探索的兴趣，加深了对透镜介质的理解。

Description

一种自动改变光传播方向的装置
技术领域
本发明涉及一种改变方向的装置，尤其涉及一种自动改变光传播方向的装置。
背景技术
光通过直线传播，但人们往往希望改变光的传播方向，光在不同的介质的物体里的传播速度不同，因此，在两种介质的交界处传播方向发生变化。通过不同介质物体的组合，使光通过这些物质，即可任意改变光的传播方向，并可探究不同介质物质的介质大小。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出一种自动改变光传播方向的装置，其可任意改变光的传播方向。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种自动改变光传播方向的装置，包括盒体边框，所述盒体边框的底部设置有底盖；所述底盖内设置有若干个贯通底盖的贯通槽；所述底盖的侧壁上设置有开关和用于接充电器的充电孔；所述贯通槽内活动设置有若干个活动盒；所述活动盒内活动放置有若干个透镜；所述活动盒两个侧面的顶部分别活动设置有可伸缩的挡块；所述盒体边框的左右边框中的任一边框上设置有触摸显示屏；所述触摸显示屏的背面设置有控制器、光源和用于拍摄光源传播路径的摄像头；所述盒体边框前后两个面的顶部分别设置有若干个可伸缩的滑动球。
作为优选，所述光源、摄像头、控制器和滑动球均设置在盒体边框的内部，且光源、摄像头和滑动球均连接至控制器。
作为优选，所述滑动球的个数＝挡块的个数，且每个滑动球分别对应配合一个挡块。
作为优选，所述挡块与活动盒连接处设置有弹簧，且挡块的上边缘是渐变的斜坡。
作为优选，所述贯通槽均匀分布在底盖内，且贯通槽纵向贯通底盖。
作为优选，所述活动盒的个数＝贯通槽的个数，且每个活动盒对应插入贯通槽内。
作为优选，所述透镜的个数＝活动盒的个数，且每个透镜分别放入对应的活动盒内。
作为优选，所述透镜的介质不同。
作为优选，所述触摸显示屏以外的其他面的盒体边框上均贴有可以透过光的导光板。
按下开关，点亮触摸显示屏，通过触摸显示屏选择不同光线传播路径的模式后，控制器将根据选择的路径调整活动盒的位置，从而使光源穿过不同数量和/或位置的透镜；调整好位置后，光源将自动开启，使光源依次穿过盒体边框内的透镜，从而使光源的传播方向改变；此传播过程可通过摄像头记录，并传至触摸显示屏上进行观察；改变后的光可通过上各个面上的导光板透出，即可知道光源通过透镜后最终的传播方向。
本发明的有益效果：本发明的自动改变光传播方向的装置，可通过触摸显示屏选择想要的光线传播途径，同时控制器将自动调整活动盒的位置，使光线穿过不同介质和/或位置的透镜，从而使光的传播方向发生不同程度的改变；通过摄像头记录光的传播路径，并通过触摸显示屏进行播放光的路径；增加了使用者对光的传播方向探索的兴趣，加深了使用者对介质的理解。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明活动盒挡块及滑动球的结构示意图；
其中：1.盒体边框，2.触摸显示屏，31.控制器，32.光源，33.摄像头，4.底盖，41.贯通槽，42.充电孔，43.开关，5.活动盒，51.挡块，6.滑动球，7.透镜，8.弹簧。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，为本发明的一种自动改变光传播方向的装置，包括盒体边框1，所述盒体边框1的底部设置有底盖4；所述底盖4内设置有若干个贯通底盖4的贯通槽41；所述底盖4的侧壁上设置有开关43和用于接充电器的充电孔42；所述贯通槽41内活动设置有若干个活动盒5；所述活动盒5内活动放置有若干个透镜7；所述活动盒5两个侧面的顶部分别活动设置有可伸缩的挡块51；所述盒体边框1的左右边框中的任一边框上设置有触摸显示屏2；所述触摸显示屏2的背面设置有控制器31、光源32和用于拍摄光源32传播路径的摄像头33；所述盒体边框前后两个面的顶部分别设置有若干个可伸缩的滑动球。
所述光源32、摄像头33、控制器31和滑动球6均设置在盒体边框1的内部，且光源32、摄像头33和滑动球6均连接至控制器31。
所述滑动球6的个数＝挡块51的个数，且每个滑动球6分别对应配合一个挡块51。
如图2所示，所述挡块51与活动盒5连接处设置有弹簧8，且挡块51的上边缘是渐变的斜坡。
所述贯通槽41均匀分布在底盖4内，且贯通槽41纵向贯通底盖4。
所述活动盒5的个数＝贯通槽41的个数，且每个活动盒5对应插入贯通槽41内。
所述透镜7的个数＝活动盒5的个数，且每个透镜7分别放入对应的活动盒5内。
所述透镜7的介质不同。光源32通过不同介质的透镜7后，将发生不同程度的折射，使光的传播方向发生不同程度的改变。
所述触摸显示屏2以外的其他面的盒体边框1上均贴有可以透过光的导光板。
首先将充电线插入底盖4侧壁上的充电孔42内，对整个设备进行充电；待电充满后，打开底盖4侧壁上的开关43，开启整个装置，点亮触摸显示屏2，通过触摸显示屏2选择不同的光线传播路径；选择好路径后，控制器31将根据选择的路径调整穿过光源32透镜7的数量和位置；通过控制器31控制滑动球6，当不需要某个透镜7时，控制器31控制滑动球6向外推出，从而滑动球6将挤压活动盒5侧壁上的挡块51，同时挡块51将挤压其内部的弹簧8，使弹簧8压缩；当滑动球6挤压挡块51，并使挡块51收缩进活动盒5内时，活动盒5在重力的作用下往下掉；在此掉落过程中，弹簧8将由压缩状态变成初始状态，并将收缩至活动盒5内的挡块51弹出，弹出的挡块51将架在底座4上，使多余的活动盒5掉到盒体边框1外，从而使光源32不经过该活动盒5内的透镜7。
控制器31按照上述方法自动调整活动盒5的位置后，将开启光源32，使光源32依次通过不同介质的透镜7，从而改变最初光源32的方向。此控制器31调整活动盒5的过程和光源32穿过透镜7的过程将通过摄像头33进行记录，并连接到触摸显示屏2进行播放；使用者可通过触摸显示屏2观察光源32穿过不同介质的透镜7后，光源32的传播方向是如何改变的。使用者还可通过触摸显示屏2选择光源32的最终传播方向，通过控制器31自动对活动盒5进行调整，并最终达到使用者输入的最终传播方向；也可通过触摸显示屏2控制调整活动盒5的位置，从而观察光源32经过不同介质的透镜7后传播方向的改变程度，从而加深对介质的理解。
光源32在盒体边框1内穿过不同透镜7，并发生多次折射后，光源32将照射到导光板上，使用者可通过导光板观察光源32最终的传播方向，提高使用者光的传播方向进行探索的兴趣。
当观察完成后，用手将被推出的活动盒5向盒体边框1内推，由于挡块51的上边缘是渐变的斜坡，故挡块51碰到盒体边框1的上边框后，上边框将挤压挡块51，使挡块51内的弹簧8渐渐压缩，直到将挡块51全部压缩到活动盒5内；当挡块51通过盒体边框1的上边框后，挡块51内的弹簧8将复位，同时将挡块51弹出，从而将活动盒5固定在盒体边框1内，为下一次使用做准备。
本自动改变光传播方向的装置，通过控制器自动调整活动盒的位置，使光线穿过不同介质的透镜，从而使光的传播方向发生不同程度的改变，并通过摄像头记录光的传播路径，增加了使用者对光的传播方向探索的兴趣。

Claims (9)

1.一种自动改变光传播方向的装置，其特征在于，包括盒体边框(1)，所述盒体边框(1)的底部设置有底盖(4)；所述底盖(4)内设置有若干个贯通底盖(4)的贯通槽(41)；所述底盖(4)的侧壁上设置有开关(43)和用于接充电器的充电孔(42)；所述贯通槽(41)内活动设置有若干个活动盒(5)；所述活动盒(5)内活动放置有若干个透镜(7)；所述活动盒(5)两个侧面的顶部分别活动设置有可伸缩的挡块(51)；所述盒体边框(1)的左右边框中的任一边框上设置有触摸显示屏(2)；所述触摸显示屏(2)的背面设置有控制器(31)、光源(32)和用于拍摄光源(32)传播路径的摄像头(33)；所述盒体边框(1)前后两个面的顶部分别设置有若干个可伸缩的滑动球(6)。
2.根据权利要求1所述的自动改变光传播方向的装置，其特征在于，所述光源(32)、摄像头(33)、控制器(31)和滑动球(6)均设置在盒体边框(1)的内部，且光源(32)、摄像头(33)和滑动球(6)均连接至控制器(31)。
3.根据权利要求1所述的自动改变光传播方向的装置，其特征在于，所述滑动球(6)的个数＝挡块(51)的个数，且每个滑动球(6)分别对应配合一个挡块(51)。
4.根据权利要求3所述的自动改变光传播方向的装置，其特征在于，所述挡块(51)与活动盒(5)连接处设置有弹簧(8)，且挡块(51)的上边缘是渐变的斜坡。
5.根据权利要求1所述的自动改变光传播方向的装置，其特征在于，所述贯通槽(41)均匀分布在底盖(4)内，且贯通槽(41)纵向贯通底盖(4)。
6.根据权利要求1所述的自动改变光传播方向的装置，其特征在于，所述活动盒(5)的个数＝贯通槽(41)的个数，且每个活动盒(5)对应插入贯通槽(41)内。
7.根据权利要求1所述的自动改变光传播方向的装置，其特征在于，所述透镜(7)的个数＝活动盒(5)的个数，且每个透镜(7)分别放入对应的活动盒(5)内。
8.根据权利要求7所述的自动改变光传播方向的装置，其特征在于，所述透镜(7)的介质不同。
9.根据权利要求1所述的自动改变光传播方向的装置，其特征在于，所述触摸显示屏(2)以外的其他面的盒体边框(1)上均贴有可以透过光的导光板。
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