CN109036057A - 一种光学物理实验用光学教具 - Google Patents

Abstract

本发明属于物理教学用具技术领域，具体的说是一种光学物理实验用光学教具，包括用于小孔成像用的安装架、投影屏、遮光板和光源模块，投影屏位于安装架一端；光源模块位于安装架的另一端，光源模块、投影屏均与安装架滑动连接，且光源模块用于调整光源形状，使小孔成像实验便于观察；遮光板位于投影屏和光源模块之间，遮光板与安装架滑动连接，遮光板中部设置有孔一；本发明通过改变两个LED灯板的两端位置，使正立成八字形的两个LED灯板逐渐变为倒立的八字形，从而使得投影屏上倒立的八字形实像逐渐变为正立的八字形实像，实现小孔成像的变换，进而使学生更加理解小孔成像原理，进而了解光沿直线传播的性质，提高教学质量。

Description

一种光学物理实验用光学教具

技术领域

本发明属于物理教学用具技术领域，具体的说是一种光学物理实验用光学教具。

背景技术

小孔成像，大约两千四五百年以前，我国的学者—－墨翟(墨子)和他的学生，做了世界上第一个小孔成倒像的实验，解释了小孔成倒像的原因，指出了光的直线进行的性质。这是对光直线传播的第一次科学解释。用一个带有小孔的板遮挡在墙体与物之间，墙体上就会形成物的倒影，我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板，墙体上像的大小也会随之发生变化，这种现象说明了光沿直线传播的性质。

小孔成像实验是初高中学生实验学习的重要环节，但由于实验操作复杂、实验现象较为老套，看明白的学生很容易明白，没看明白的学生将依旧不明，因此，如何提高光学物理实验小孔成像的演示效果，提高教学质量，是众多初高中学校致力于研究的问题。

专利文献1：一种物理教学用小孔成像演示装置，申请号：2017203723177

上述专利文献1中，公开了一种物理教学用小孔成像演示装置，包括有底板、升降装置、安装板、滑轨、滑块、齿条、固定板、第一轴承座、第一转轴、第一齿轮、第一摇杆、放置台等；底板顶部左侧通过螺栓连接的方式连接有升降装置，升降装置的右侧底部连接有安装板；该装置通过简化实验操作步骤来使学生容易理解实验现象，但是，传统的实验现象，大多数人都有所了解，但了解实验现象不代表就明白了光学规律，因此还需要用与以往不同的方式来演示小孔成像原理，让学生明白小孔成像原理，进而快速掌握光学规律。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种光学物理实验用光学教具，本发明的目的在于提高光学物理实验小孔成像的演示效果来提高学校的教学效果，使学生更加清楚的明白小孔成像原理，进而明白光的直线传播性质。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种光学物理实验用光学教具，包括用于小孔成像用的安装架、投影屏、遮光板和光源模块，所述投影屏位于安装架一端；所述光源模块位于安装架的另一端，光源模块、投影屏均与安装架滑动连接，且光源模块用于调整光源形状，使小孔成像实验便于观察；所述遮光板位于投影屏和光源模块之间，遮光板与安装架滑动连接，遮光板中部设置有孔一；其中，

所述光源模块包括上支架、下支架、上圆柱横梁、LED灯板、上滑块、下滑块、上环形气囊、下环形气囊、下圆柱横梁和供气装置；所述上支架的上端与安装架上端滑动连接，上支架的下端与上圆柱横梁中部固连；所述上环形气囊、下环形气囊、上滑块、下滑块和LED灯板均设置有两个；所述上滑块和下滑块均为空心圆柱状，上滑块和上环形气囊均套设在上圆柱横梁上，且两个上环形气囊位于两个上滑块之间，两个上环形气囊分立于上支架两侧，上环形气囊的一面与上支架粘连，上环形气囊的另一面与上滑块粘连；所述下支架的下端与安装架下端滑动连接，下支架的上端与下圆柱横梁中部固连；所述下滑块和下环形气囊均套设在下圆柱横梁上，且两个下环形气囊位于两个下滑块之间，两个下环形气囊分立于下支架两侧，下环形气囊的一面与上支架粘连，下环形气囊的另一面与下滑块粘连；所述LED灯板的一端与上滑块铰接，LED灯板的另一端与下滑块铰接，两个LED灯板分立于上支架或下支架两侧，两个LED灯板一起呈正立的八字形布置，LED灯板44为弹性灯板，LED灯板上直线布置有LED灯；所述供气装置位于安装架上，供气装置用于改变上环形气囊和下环形气囊内的气体，使上滑块和下滑块滑动而改变两个LED灯板的倾斜角度。

教学时，调整好投影屏、遮光板和光源模块之间的距离以及高度，使LED灯、孔一和投影屏的中心位于一条直线上，打开LED灯板上的LED灯，使投影屏上可以看到两个LED灯板在一起呈倒立的八字形实像，调节投影屏、遮光板和光源模块之间的距离，可以改变八字形实像的清晰度和大小；通过改变供气装置对上环形气囊和下环形气囊的充气量，使上环形气囊逐渐扩大而挤压上滑块，使两个上滑块之间的距离增大，使两个下环形气囊逐渐减小而使两个下滑块之间的距离减小，从而使得两个LED灯板的两端位置改变，使得正立成八字形的两个LED灯板上端逐渐距离增大，下端距离逐渐减小，从而使得正立成八字形的两个LED灯板逐渐变为倒立的八字形，从而使得投影屏上倒立的八字形实像逐渐变为正立的八字形实像，实现小孔成像的变换，进而使学生更加理解小孔成像原理，进而了解光沿直线传播的性质，实现教学的目的。

所述供气装置包括空心轴电机、固定架、上弹性气管、下弹性气管、气管一、气管二、挡板和弹簧，所述上弹性气管和下弹性气管通过固定架固定在空心轴电机正下方，且固定架与安装架固连；所述下弹性气管通过气管二连通两个下环形气囊，上弹性气管通过气管一连通两个上环形气囊；所述弹簧套设在上弹性气管和下弹性气管之间，弹簧的一端与空心轴电机轴连接；所述挡板位于上弹性气管和下弹性气管之间，挡板上表面与上弹性气管的下端固连，挡板的下表面与下弹性气管固连，挡板卡在弹簧的两个簧圈之间；所述空心轴电机固定在安装架上，空心轴电机竖直向下，空心轴电机用于驱动弹簧转动，使转动的弹簧通过簧圈将挡板上推挤压上弹性气管。工作时，空心轴电机转动驱动弹簧转动，使得弹簧上的簧圈具有向上运动的趋势，弹簧的簧圈因为是螺旋卷曲状，使得挡板在转动的弹簧作用下而不断上移，挡板上移将压迫上弹性气管，使得上弹性气管内的气体被压出而进入上环形气囊内，使得上环形气囊的体积增大；而挡板上移也将拉长下弹性气管，使得下弹性气管的体积增大，使得下环形气囊内的气体进入下弹性气管内，下环形气囊的体积将缩小，缩小的下环形气囊将带动两个下滑块在下圆柱横梁上滑动，使两个下滑块相互靠近，相互靠近的下滑块将带动LED灯板的下端相互靠拢，同时，上环形气囊的体积增大将带动两个上滑块在上圆柱横梁上滑动，使得两个上滑块相互远离，相互远离的两个上滑块将驱使两个LED灯板的上端相互远离，从而实现两个LED灯板由正立的八字形转换为倒立的八字形，使得学生可以清楚的看到投影屏上倒立八字形的实像逐渐转为正立的八字形实像，使学生可以清晰看清实像变换的全过程，有助于学生理解光直线传播的性质，有助于光学物理实验教学。

所述弹簧其中的两个簧圈之间布置有多组铰接杆一和铰接杆二；所述铰接杆一的一端与上部的簧圈铰接，铰接杆一的另一端与铰接杆二的端部铰接，铰接杆一6和铰接杆二61均位于挡板55上方；所述铰接杆二的另一端与下部的簧圈铰接，且铰接杆一和铰接杆二位于上弹性气管处。工作时，挡板在转动的弹簧作用下而不断上移，挡板上移将压迫上弹性气管，使得上弹性气管被压缩，被压缩的上弹性气管将被压扁，使得上弹性气管的侧曲面被压扁而很容易的卡合在弹簧的两个簧圈之间，把两个簧圈之间的距离撑大，上弹性气管将与弹簧的簧圈产生摩擦，将不利于空心轴电机带动弹簧转动；而在弹簧其中的两个簧圈之间布置有多组铰接杆一和铰接杆二，一方面，相互铰接的铰接杆一和铰接杆二可以限制相邻簧圈之间的距离，避免相邻两个簧圈之间的距离被拉大而变形，另一方面，相互铰接的铰接杆一和铰接杆二可以限制弹簧的扭力，降低弹簧在转动时的扭曲变形。

所述铰接杆二上设置有磁铁一；所述上弹性气管上设置有磁铁二；所述磁铁二与磁铁一相近且同性相对。工作时，被压缩的上弹性气管的侧曲面被压扁；通过铰接杆二上设置磁铁一，上弹性气管上设置磁铁二，使磁铁一与磁铁二之间为同性相斥，而使得上弹性气管被铰接杆一向内压迫，而避免上弹性气管的侧曲面被压扁而卡入弹簧的两个簧圈之间的现象发生，保证了上弹性气管和下弹性气管的正常供气，使两个LED灯板可正常变换，有利于小孔成像实验的正常进行。

所述上弹性气管的内壁上布置有多个弧形弹片；所述弧形弹片向上弹性气管的回转线方向外凸，弧形弹片的凹部中央与上弹性气管之间连接有弹性连接柱。工作时，因上弹性气管被压缩后容易挤压到弹簧的簧圈之间；因此，在上弹性气管的内壁上布置多个弧形弹片，弧形弹片可以限制上弹性气管的管壁变形方向，从而使得上弹性气管在被压缩后管壁向内凹陷，从而避免了，从而避免上弹性气管的侧曲面被压扁而卡入弹簧的两个簧圈之间的现象发生，保证了上弹性气管和下弹性气管的正常供气，使两个LED灯板可正常变换，有利于小孔成像实验的正常进行。

所述孔一中嵌入有环形弹性气囊一；所述环形弹性气囊一由外接气源供气。工作时，通过对环形弹性气囊一的供气量控制，可使得环形弹性气囊一的内径大小可调，从而使得小孔成像现象中的小孔大小可调，从而使得学生们了解到，小孔的大小关系到成像的清晰度，孔越大，所成的像越不清楚，同时，通过调节对环形弹性气囊一的供气量，可将环形弹性气囊一的内径调至最佳大小，可使所呈的像为最佳清晰度，有利于提高光学物理实验小孔成像的教学质量。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过改变两个LED灯板的两端位置，使得呈正立八字形的两个LED灯板上端逐渐距离增大，下端距离逐渐减小，而使得正立成八字形的两个LED灯板逐渐变为倒立的八字形，从而使得投影屏上倒立的八字形实像逐渐变为正立的八字形实像，实现小孔成像的变换，进而使学生更加理解小孔成像原理，进而了解光沿直线传播的性质，实现教学的目的，提高教学质量。

2.本发明通过弹簧转动带动挡板上升，使挡板上移将压迫上弹性气管、上拉下弹性气管来改变供气量，使得上环形气囊和下环形气囊体积变化，进而通过上滑块和下滑块改变两个LED灯板端部的位置，使两个LED灯板由正立的八字形转换为倒立的八字形，使得学生可以清楚的看到投影屏上倒立八字形的实像逐渐转为正立的八字形实像，使学生可以清晰看清实像变换的全过程，有助于学生理解光直线传播的性质，有助于光学物理实验教学。

3.本发明用两个LED灯板演示的实验与以往的用蜡烛来进行小孔成像有所不同，用蜡烛演示小孔成像原理，在翻转蜡烛的过程往往不被注意，但本发明不同，可以清晰的将呈正立八字形的两个LED板转换为倒立的八字形的过程缓慢清楚的展现，有利于学生更加理解小孔成像原理，进而了解光沿直线传播的性质，实现教学的目的。

4.本发明的光学物理实验用光学教具操作简单，有利于教学效率的提高。

附图说明

图1是本发明的光学物理实验用光学教具总体结构图；

图2是关于图1的A-A剖视图；

图3是本发明的铰接杆一和铰接杆二安装示意图；

图中：安装架1、投影屏2、遮光板3、光源模块4、上支架41、下支架42、上圆柱横梁43、LED灯板44、上滑块45、下滑块46、上环形气囊47、下环形气囊48、下圆柱横梁49、供气装置5、空心轴电机51、固定架52、上弹性气管53、下弹性气管54、挡板55、弹簧56、铰接杆一6、铰接杆二61、磁铁一62、磁铁二63、弧形弹片64、环形弹性气囊一65。

具体实施方式

使用图1至图3对本发明的一种光学物理实验用光学教具进行如下说明。

如图1至图3所示，本发明所述的一种光学物理实验用光学教具，包括用于小孔成像用的安装架1、投影屏2、遮光板3和光源模块4，所述投影屏2位于安装架1一端；所述光源模块4位于安装架1的另一端，光源模块4、投影屏2均与安装架1滑动连接，且光源模块4用于调整光源形状，使小孔成像实验便于观察；所述遮光板3位于投影屏2和光源模块4之间，遮光板3与安装架1滑动连接，遮光板3中部设置有孔一；其中，

所述光源模块4包括上支架41、下支架42、上圆柱横梁43、LED灯板44、上滑块45、下滑块46、上环形气囊47、下环形气囊48、下圆柱横梁49和供气装置5；所述上支架41的上端与安装架1上端滑动连接，上支架41的下端与上圆柱横梁43中部固连；所述上环形气囊47、下环形气囊48、上滑块45、下滑块46和LED灯板44均设置有两个；所述上滑块45和下滑块46均为空心圆柱状，上滑块45和上环形气囊47均套设在上圆柱横梁43上，且两个上环形气囊47位于两个上滑块45之间，两个上环形气囊47分立于上支架41两侧，上环形气囊47的一面与上支架41粘连，上环形气囊47的另一面与上滑块45粘连；所述下支架42的下端与安装架1下端滑动连接，下支架42的上端与下圆柱横梁49中部固连；所述下滑块46和下环形气囊48均套设在下圆柱横梁49上，且两个下环形气囊48位于两个下滑块46之间，两个下环形气囊48分立于下支架42两侧，下环形气囊48的一面与上支架41粘连，下环形气囊48的另一面与下滑块46粘连；所述LED灯板44的一端与上滑块45铰接，LED灯板44的另一端与下滑块46铰接，两个LED灯板44分立于上支架41或下支架42两侧，两个LED灯板44一起呈正立的八字形布置，LED灯板44为弹性灯板，LED灯板44上直线布置有LED灯；所述供气装置5位于安装架1上，供气装置5用于改变上环形气囊47和下环形气囊48内的气体，使上滑块45和下滑块46滑动而改变两个LED灯板44的倾斜角度。教学时，调整好投影屏2、遮光板3和光源模块4之间的距离以及高度，使LED灯、孔一和投影屏2的中心位于一条直线上，打开LED灯板44上的LED灯，使投影屏2上可以看到两个LED灯板44在一起呈倒立的八字形实像，调节投影屏2、遮光板3和光源模块4之间的距离，可以改变八字形实像的清晰度和大小；通过改变供气装置5对上环形气囊47和下环形气囊48的充气量，使上环形气囊47逐渐扩大而挤压上滑块45，使两个上滑块45之间的距离增大，使两个下环形气囊48逐渐减小而使两个下滑块46之间的距离减小，从而使得两个LED灯板44的两端位置改变，使得正立成八字形的两个LED灯板44上端逐渐距离增大，下端距离逐渐减小，从而使得正立成八字形的两个LED灯板44逐渐变为倒立的八字形，从而使得投影屏2上倒立的八字形实像逐渐变为正立的八字形实像，实现小孔成像的变换，进而使学生更加理解小孔成像原理，进而了解光沿直线传播的性质，实现教学的目的。

所述供气装置5包括空心轴电机51、固定架52、上弹性气管53、下弹性气管54、气管一、气管二、挡板55和弹簧56，所述上弹性气管53和下弹性气管54通过固定架52固定在空心轴电机51正下方，且固定架52与安装架1固连；所述下弹性气管54通过气管二连通两个下环形气囊48，上弹性气管53通过气管一连通两个上环形气囊47；所述弹簧56套设在上弹性气管53和下弹性气管54之间，弹簧56的一端与空心轴电机51轴连接；所述挡板55位于上弹性气管53和下弹性气管54之间，挡板55上表面与上弹性气管53的下端固连，挡板55的下表面与下弹性气管54固连，挡板55卡在弹簧56的两个簧圈之间；所述空心轴电机51固定在安装架1上，空心轴电机51竖直向下，空心轴电机51用于驱动弹簧56转动，使转动的弹簧56通过簧圈将挡板55上推挤压上弹性气管53。工作时，空心轴电机51转动驱动弹簧56转动，使得弹簧56上的簧圈具有向上运动的趋势，弹簧56的簧圈因为是螺旋卷曲状，使得挡板55在转动的弹簧56作用下而不断上移，挡板55上移将压迫上弹性气管53，使得上弹性气管53内的气体被压出而进入上环形气囊47内，使得上环形气囊47的体积增大；而挡板55上移也将拉长下弹性气管54，使得下弹性气管54的体积增大，使得下环形气囊48内的气体进入下弹性气管54内，下环形气囊48的体积将缩小，缩小的下环形气囊48将带动两个下滑块46在下圆柱横梁49上滑动，使两个下滑块46相互靠近，相互靠近的下滑块46将带动LED灯板44的下端相互靠拢，同时，上环形气囊47的体积增大将带动两个上滑块45在上圆柱横梁43上滑动，使得两个上滑块45相互远离，相互远离的两个上滑块45将驱使两个LED灯板44的上端相互远离，从而实现两个LED灯板44由正立的八字形转换为倒立的八字形，使得学生可以清楚的看到投影屏2上倒立八字形的实像逐渐转为正立的八字形实像，使学生可以清晰看清实像变换的全过程，有助于学生理解光直线传播的性质，有助于光学物理实验教学。

所述弹簧56其中的两个簧圈之间布置有多组铰接杆一6和铰接杆二61；所述铰接杆一6的一端与上部的簧圈铰接，铰接杆一6的另一端与铰接杆二61的端部铰接，铰接杆一6和铰接杆二61均位于挡板55上方；所述铰接杆二61的另一端与下部的簧圈铰接，且铰接杆一6和铰接杆二61位于上弹性气管53处。工作时，挡板55在转动的弹簧56作用下而不断上移，挡板55上移将压迫上弹性气管53，使得上弹性气管53被压缩，被压缩的上弹性气管53将被压扁，使得上弹性气管53的侧曲面被压扁而很容易的卡合在弹簧56的两个簧圈之间，把两个簧圈之间的距离撑大，上弹性气管53将与弹簧56的簧圈产生摩擦，将不利于空心轴电机51带动弹簧56转动；而在弹簧56其中的两个簧圈之间布置有多组铰接杆一6和铰接杆二61，一方面，相互铰接的铰接杆一6和铰接杆二61可以限制相邻簧圈之间的距离，避免相邻两个簧圈之间的距离被拉大而变形，另一方面，相互铰接的铰接杆一6和铰接杆二61可以限制弹簧56的扭力，降低弹簧56在转动时的扭曲变形。

所述铰接杆二61上设置有磁铁一62；所述上弹性气管53上设置有磁铁二63；所述磁铁二63与磁铁一62相近且同性相对。工作时，被压缩的上弹性气管53的侧曲面被压扁；通过铰接杆二61上设置磁铁一62，上弹性气管53上设置磁铁二63，使磁铁一62与磁铁二63之间为同性相斥，而使得上弹性气管53被铰接杆一6向内压迫，而避免上弹性气管53的侧曲面被压扁而卡入弹簧56的两个簧圈之间的现象发生，保证了上弹性气管53和下弹性气管54的正常供气，使两个LED灯板44可正常变换，有利于小孔成像实验的正常进行。

所述上弹性气管53的内壁上布置有多个弧形弹片64；所述弧形弹片64向上弹性气管53的回转线方向外凸，弧形弹片64的凹部中央与上弹性气管53之间连接有弹性连接柱。工作时，因上弹性气管53被压缩后容易挤压到弹簧56的簧圈之间；因此，在上弹性气管53的内壁上布置多个弧形弹片64，弧形弹片64可以限制上弹性气管53的管壁变形方向，从而使得上弹性气管53在被压缩后管壁向内凹陷，从而避免了，从而避免上弹性气管53的侧曲面被压扁而卡入弹簧56的两个簧圈之间的现象发生，保证了上弹性气管53和下弹性气管54的正常供气，使两个LED灯板44可正常变换，有利于小孔成像实验的正常进行。

所述孔一中嵌入有环形弹性气囊一65；所述环形弹性气囊一65由外接气源供气。工作时，通过对环形弹性气囊一65的供气量控制，可使得环形弹性气囊一65的内径大小可调，从而使得小孔成像现象中的小孔大小可调，从而使得学生们了解到，小孔的大小关系到成像的清晰度，孔越大，所成的像越不清楚，同时，通过调节对环形弹性气囊一65的供气量，可将环形弹性气囊一65的内径调至最佳大小，可使所呈的像为最佳清晰度，有利于提高光学物理实验小孔成像的教学质量。

具体工作流程如下：

教学时，调整好投影屏2、遮光板3和光源模块4之间的距离以及高度，使LED灯、孔一和投影屏2的中心位于一条直线上，打开LED灯板44上的LED灯，使投影屏2上可以看到两个LED灯板44在一起呈倒立的八字形实像，调节投影屏2、遮光板3和光源模块4之间的距离，可以改变八字形实像的清晰度和大小；通过改变供气装置5对上环形气囊47和下环形气囊48的充气量，使上环形气囊47逐渐扩大而挤压上滑块45，使两个上滑块45之间的距离增大，使两个下环形气囊48逐渐减小而使两个下滑块46之间的距离减小，从而使得两个LED灯板44的两端位置改变，使得正立成八字形的两个LED灯板44上端逐渐距离增大，下端距离逐渐减小，从而使得正立成八字形的两个LED灯板44逐渐变为倒立的八字形，从而使得投影屏2上倒立的八字形实像逐渐变为正立的八字形实像，实现小孔成像的变换，进而使学生更加理解小孔成像原理，进而了解光沿直线传播的性质，实现教学的目的；

在供气装置5供气过程中，空心轴电机51转动驱动弹簧56转动，使得弹簧56上的簧圈具有向上运动的趋势，弹簧56的簧圈因为是螺旋卷曲状，使得挡板55在转动的弹簧56作用下而不断上移，挡板55上移将压迫上弹性气管53，使得上弹性气管53内的气体被压出而进入上环形气囊47内，使得上环形气囊47的体积增大；而挡板55上移也将拉长下弹性气管54，使得下弹性气管54的体积增大，使得下环形气囊48内的气体进入下弹性气管54内，下环形气囊48的体积将缩小，缩小的下环形气囊48将带动两个下滑块46在下圆柱横梁49上滑动，使两个下滑块46相互靠近，相互靠近的下滑块46将带动LED灯板44的下端相互靠拢，同时，上环形气囊47的体积增大将带动两个上滑块45在上圆柱横梁43上滑动，使得两个上滑块45相互远离，相互远离的两个上滑块45将驱使两个LED灯板44的上端相互远离，从而实现两个LED灯板44由正立的八字形转换为倒立的八字形，使得学生可以清楚的看到投影屏2上倒立八字形的实像逐渐转为正立的八字形实像，使学生可以清晰看清实像变换的全过程，有助于学生理解光直线传播的性质，有助于光学物理实验教学；当挡板55在转动的弹簧56作用下而不断上移后，挡板55上移将压迫上弹性气管53，使得上弹性气管53被压缩，被压缩的上弹性气管53将被压扁，使得上弹性气管53的侧曲面被压扁而很容易的卡合在弹簧56的两个簧圈之间，把两个簧圈之间的距离撑大，上弹性气管53将与弹簧56的簧圈产生摩擦，将不利于空心轴电机51带动弹簧56转动；因此，在弹簧56其中的两个簧圈之间布置有多组铰接杆一6和铰接杆二61，一方面，相互铰接的铰接杆一6和铰接杆二61可以限制相邻簧圈之间的距离，避免相邻两个簧圈之间的距离被拉大而变形，另一方面，相互铰接的铰接杆一6和铰接杆二61可以限制弹簧56的扭力，降低弹簧56在转动时的扭曲变形；同时，通过在铰接杆二61上设置磁铁一62，上弹性气管53上设置磁铁二63，使磁铁一62与磁铁二63之间为同性相斥，而使得上弹性气管53被铰接杆一6向内压迫，而避免上弹性气管53的侧曲面被压扁而卡入弹簧56的两个簧圈之间的现象发生；再次，在上弹性气管53的内壁上布置多个弧形弹片64，弧形弹片64可以限制上弹性气管53的管壁变形方向，从而使得上弹性气管53在被压缩后管壁向内凹陷，从而避免了，从而避免上弹性气管53的侧曲面被压扁而卡入弹簧56的两个簧圈之间的现象发生，保证了上弹性气管53和下弹性气管54的正常供气，使两个LED灯板44可正常变换，有利于小孔成像实验的正常进行；最后，通过对环形弹性气囊一65的供气量控制，可使得环形弹性气囊一65的内径大小可调，从而使得小孔成像现象中的小孔大小可调，从而使得学生们了解到，小孔的大小关系到成像的清晰度，孔越大，所成的像越不清楚，同时，通过调节对环形弹性气囊一65的供气量，可将环形弹性气囊一65的内径调至最佳大小，可使所呈的像为最佳清晰度，有利于提高光学物理实验小孔成像的教学质量。

以上，关于本发明的一实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内能够进行各种变更。

工业实用性

根据本发明，通过改变两个LED灯板的两端位置，使得呈正立八字形的两个LED灯板上端逐渐距离增大，下端距离逐渐减小，而使得正立成八字形的两个LED灯板逐渐变为倒立的八字形，从而使得投影屏上倒立的八字形实像逐渐变为正立的八字形实像，实现小孔成像的变换，进而使学生更加理解小孔成像原理，进而了解光沿直线传播的性质，实现教学的目的，提高教学质量；因此该光学物理实验用光学教具在物理教学用具技术领域是有用的。

Claims (6)

1.一种光学物理实验用光学教具，其特征在于：包括用于小孔成像用的安装架(1)、投影屏(2)、遮光板(3)和光源模块(4)，所述投影屏(2)位于安装架(1)一端；所述光源模块(4)位于安装架(1)的另一端，光源模块(4)、投影屏(2)均与安装架(1)滑动连接，且光源模块(4)用于调整光源形状，使小孔成像实验便于观察；所述遮光板(3)位于投影屏(2)和光源模块(4)之间，遮光板(3)与安装架(1)滑动连接，遮光板(3)中部设置有孔一；其中，

所述光源模块(4)包括上支架(41)、下支架(42)、上圆柱横梁(43)、LED灯板(44)、上滑块(45)、下滑块(46)、上环形气囊(47)、下环形气囊(48)、下圆柱横梁(49)和供气装置(5)；所述上支架(41)的上端与安装架(1)上端滑动连接，上支架(41)的下端与上圆柱横梁(43)中部固连；所述上环形气囊(47)、下环形气囊(48)、上滑块(45)、下滑块(46)和LED灯板(44)均设置有两个；所述上滑块(45)和下滑块(46)均为空心圆柱状，上滑块(45)和上环形气囊(47)均套设在上圆柱横梁(43)上，且两个上环形气囊(47)位于两个上滑块(45)之间，两个上环形气囊(47)分立于上支架(41)两侧，上环形气囊(47)的一面与上支架(41)粘连，上环形气囊(47)的另一面与上滑块(45)粘连；所述下支架(42)的下端与安装架(1)下端滑动连接，下支架(42)的上端与下圆柱横梁(49)中部固连；所述下滑块(46)和下环形气囊(48)均套设在下圆柱横梁(49)上，且两个下环形气囊(48)位于两个下滑块(46)之间，两个下环形气囊(48)分立于下支架(42)两侧，下环形气囊(48)的一面与上支架(41)粘连，下环形气囊(48)的另一面与下滑块(46)粘连；所述LED灯板(44)的一端与上滑块(45)铰接，LED灯板(44)的另一端与下滑块(46)铰接，两个LED灯板(44)分立于上支架(41)或下支架(42)两侧，LED灯板(44)为弹性灯板，LED灯板(44)上直线布置有LED灯；所述供气装置(5)位于安装架(1)上，供气装置(5)用于改变上环形气囊(47)和下环形气囊(48)内的气体，使上滑块(45)和下滑块(46)滑动而改变两个LED灯板(44)的倾斜角度。

2.根据权利要求1所述的一种光学物理实验用光学教具，其特征在于：所述供气装置(5)包括空心轴电机(51)、固定架(52)、上弹性气管(53)、下弹性气管(54)、气管一、气管二、挡板(55)和弹簧(56)，所述上弹性气管(53)和下弹性气管(54)通过固定架(52)固定在空心轴电机(51)正下方，且固定架(52)与安装架(1)固连；所述下弹性气管(54)通过气管二连通两个下环形气囊(48)，上弹性气管(53)通过气管一连通两个上环形气囊(47)；所述弹簧(56)套设在上弹性气管(53)和下弹性气管(54)之间，弹簧(56)的一端与空心轴电机(51)轴连接；所述挡板(55)位于上弹性气管(53)和下弹性气管(54)之间，挡板(55)上表面与上弹性气管(53)的下端固连，挡板(55)的下表面与下弹性气管(54)固连，挡板(55)卡在弹簧(56)的两个簧圈之间；所述空心轴电机(51)固定在安装架(1)上，空心轴电机(51)竖直向下，空心轴电机(51)用于驱动弹簧(56)转动，使转动的弹簧(56)通过簧圈将挡板(55)上推挤压上弹性气管(53)。

3.根据权利要求2所述的一种光学物理实验用光学教具，其特征在于：所述弹簧(56)其中的两个簧圈之间布置有多组铰接杆一(6)和铰接杆二(61)；所述铰接杆一(6)的一端与上部的簧圈铰接，铰接杆一(6)的另一端与铰接杆二(61)的端部铰接,铰接杆一(6)和铰接杆二(61)均位于挡板(55)上方；所述铰接杆二(61)的另一端与下部的簧圈铰接，且铰接杆一(6)和铰接杆二(61)位于上弹性气管(53)处。

4.根据权利要求3所述的一种光学物理实验用光学教具，其特征在于：所述铰接杆二(61)上设置有磁铁一(62)；所述上弹性气管(53)上设置有磁铁二(63)；所述磁铁二(63)与磁铁一(62)相近且同性相对。

5.根据权利要求4所述的一种光学物理实验用光学教具，其特征在于：所述上弹性气管(53)的内壁上布置有多个弧形弹片(64)；所述弧形弹片(64)向上弹性气管(53)的回转线方向外凸，弧形弹片(64)的凹部中央与上弹性气管(53)之间连接有弹性连接柱。

6.根据权利要求1所述的一种光学物理实验用光学教具，其特征在于：所述孔一中嵌入有环形弹性气囊一(65)；所述环形弹性气囊一(65)由外接气源供气。