CN203366618U - 偏振片透光规律演示模型 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种偏振片透光规律演示模型，属于教学用品技术领域，包括平板、支架、导轨、释放盒和滑块。该平板有上平板、下平板，所述上平板、下平板上均有互相平行的缝隙；上平板下面固定有套环，与固定在支架上端的圆环组成转动副；下平板固定在支架上；该导轨槽的上端正对上平板的一条缝隙；释放盒是一个长方形无底盒，其一侧的轴将其铰接在上平板上面，释放盒通过转动其底部能够正对导轨槽的上端；该滑块为棒状。平板表示偏振片，滑块的运动表示光波的传播。本模型能够演示偏振片透光规律，且低碳环保、直观形象、操作方便，使不易想象的偏振光及偏振片透光知识的学习变得轻松有趣、易懂高效，同时培养学生的探究创新能力。

Description

偏振片透光规律演示模型

技术领域 

本实用新型涉及教学用具技术领域，属于一种演示模型，具体属于一种偏振片透光规律演示模型。 

背景技术 

偏振片透光规律及偏振光在实际中的应用已经普遍。如，运用偏振光可以治疗多种疾病，并且具有治疗时间短、无损伤、无痛苦、无副作用等诸多特点；运用偏振光及偏振片透光规律观众可以欣赏立体电影；运用偏振片透光规律可以制造LCD液晶屏。随着现代科技的高速发展，偏振片及偏振光相关知识在实际中的应用将会更加广泛。学生学习这部分知识，如果仅仅依靠课本和老师的口头说教，显得枯燥、难懂、低效。可是，目前还没有演示偏振片透光规律的器材。老师的授课、学生的学习、科普展示都需要相关器材，用来直观形象地演示偏振片透光规律，让学习变得有趣、易懂、高效。 

实用新型内容 

本实用新型的目的是提供一种能够演示偏振片透光规律，且低碳环保、直观有趣、操作方便的模型。 

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：偏振片透光规律演示模型，包括平板、支架、导轨、释放盒和滑块，用平板表示偏振片，用滑块表示光波。所述的平板有上平板、下 平板，其面互相平行；所述平板上均有多条长而窄的长方形缝隙，同一块平板上的缝隙互相平行；上平板下面固定有套环；所述支架由四根立柱与固定在其上端的圆环构成，该圆环与上平板下的套环组成转动副，这样上平板可以绕其面的垂线旋转；下平板固定在支架上；该上平板通过旋转其缝隙的投影能与下平板的缝隙重合；所述的导轨由两根平行相对的槽组成，垂直固定在上平板下面，其槽的上端正对上平板的一条缝隙；释放盒是一个长方形无底盒，其一侧设有一根轴，将释放盒铰接在上平板上面，释放盒通过转动其底部能够正对导轨槽的上端；该滑块为棒状，其长度与释放盒的长度、导轨两根槽的距离大体一致，其宽度与释放盒的宽度、平板缝隙的宽度、导轨槽的宽度大体一致。滑块可以从释放盒里落下，通过上平板的缝隙，进入导轨而下滑。 

作为本实用新型的进一步改进，所述的平板上标有文字“偏振片”，滑块上标有文字“光波”。 

作为本实用新型的进一步改进，所述两副导轨的槽为方形槽；滑块的两端为圆柱体，且与导轨的方形槽相配合。 

作为本实用新型的进一步改进，所述两副导轨的槽为圆形槽，其横截面为大于半圆的圆弧；滑块的两端为球体，且与导轨槽的内壁相配合。 

作为本实用新型的进一步改进，该滑块中段长度约占滑块三分之一的部分为装满砂砾的密封管，其他部分为空心管和空心球，使滑块质量主要集中在其中段，其重心保持在其几何中心。 

本实用新型的有益效果如下：本实用新型填补了偏振片透光规律演示模型的一项空白，用两块平板表示偏振片，滑块的运动表示光波的传播。通过观察比较滑块的运动过程和最终位置,可以让师生直观地理解偏振片透光规律，满足他们的需要。用宏观的运动机构形象生动地呈现出微观的规律，使枯燥、不易想象的难懂知识，学习起来也轻松有趣、易懂高效，同时激发和培养学生的探究创新能力。本模型可作为教学用品，也可作为科普展品。滑块是在重力作用下运动的，故使用本模型不耗电，低碳环保。本模型设计合理，结构简单，制造容易，操作方便，便于推广应用。 

附图说明 

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。 

图1是本实用新型的结构示意图； 

图2是图1的A-A剖视图； 

图3是释放盒的结构示意图； 

图4是两端为圆柱体的滑块的结构示意图； 

图5是含有滑块的圆形槽导轨横截面结构示意图。 

具体实施方式 

本实用新型的偏振片透光规律演示模型，如图1至图4所示，包括平板1、支架2、导轨3、释放盒4和滑块5，用平板1表示偏振片，用滑块5的运动表示光波的传播。 

所述的平板1有上平板11、下平板12，其面互相平行；所述平板1上有多条长而窄的长 方形缝隙6，同一块平板1上的缝隙6互相平行，该缝隙6的方向表示偏振片的偏振化方向；上平板11下面固定有套环111。所述支架2由四根立柱与固定在其上端的圆环21构成，该圆环21与上平板11下的套环111组成转动副，这样上平板11可以绕其面的垂线旋转。下平板12固定在支架2上；该上平板11通过旋转其缝隙6的投影能与下平板12的缝隙6重合。所述的导轨3由两根平行相对的槽组成，垂直固定在上平板11下面，其槽的上端正对上平板11的一条缝隙6，该导轨3能使滑块5下落到下平板12时到位准确且不弹跳，以方便观察。释放盒4是一个长方形无底盒，其一侧设有一根轴41，将释放盒4铰接在上平板11上面，释放盒4通过转动其底部能够正对导轨3槽的上端。该滑块5为棒状，其长度与释放盒4的长度、导轨3两根槽的距离大体一致，其宽度与释放盒4的宽度、平板1缝隙6的宽度、导轨3槽的宽度大体一致，其轴线方向表示光波偏振方向。滑块5可以从释放盒4里落下，通过上平板11的缝隙6，进入导轨3而下滑。 

使用时，先将本模型放置平稳，当释放盒4旋转到其长度方向与上平板11缝隙6方向垂直时，将滑块5放入释放盒4里，滑块5会落到上平板11上，不能通过上平板11，这表示偏振方向与偏振片偏振化方向垂直的光波不能通过偏振片。当释放盒4旋转到其长度方向与上平板11缝隙6方向平行时，将滑块5放入释放盒4里，滑块5会通过上平板11的缝隙6，进入导轨3而下滑，这表示偏振方向与偏振片偏振化方向平行的光波能通过偏振片，该通过偏振片的光就是偏振光。这两种情况还说明偏振片具有滤光性。当上平板11的缝隙6方向与下平板12的缝隙6方向垂直时，本模型处于起始状态，表示两层偏振片偏振化方向垂直，此 时，导轨3下端两根槽的连线也与下平板12的缝隙6方向垂直，进入导轨3而下滑的滑块5被下平板12阻挡，这表示偏振方向与偏振片偏振化方向垂直的偏振光不能通过偏振片；在本模型处于起始状态时转动上平板11，使其缝隙6方向旋转90°，与下平板12缝隙6方向平行，这表示两层偏振片偏振化方向一致，此时，导轨3下端两根槽的连线也与下平板12的缝隙6方向平行，进入导轨3而下滑的滑块5能够通过下平板12，这表示偏振方向与偏振片偏振化方向平行的偏振光能通过偏振片。在不同的状态下释放滑块5，滑块5有着不同的运动轨迹，通过比较三种状态下滑块5最终运动的结果，可以展示偏振片的透光规律。 

作为本实用新型的另一种实施方式，在本模型的适当位置标注文字：在所述的平板1上标注文字“偏振片”，在滑块5上标注文字“光波”。 这样，使用本模型会更方便。 

作为本实用新型的另一种实施方式，如图1、图2、图4所示，所述两副导轨3的槽采用方形槽；滑块5的两端为圆柱体51，且与导轨3的方形槽相配合。 

作为本实用新型的另一种实施方式，如图5所示，所述两副导轨3的槽采用圆形槽，其横截面为大于半圆的圆弧；滑块5的两端为球体53，且与导轨3槽的内壁相配合。这样，滑块5两端球体53与这种圆形槽的内壁实现了线接触，使它们的配合最完美，即使滑块5一端轻一端重也会正常的下滑。 

作为本实用新型的另一种实施方式，如图4、图5所示，该滑块5中段长度约占滑块5三分之一的部分采用装满砂砾的密封管52，其他部分为空心管和空心球，滑块5两端轻中间重，使滑块5质量主要集中在其中段，其重心保持在其几何中心。这样，滑块5从导轨3上 端横着自由下落时平稳、顺畅。当然，在滑块5中段长度约占滑块5三分之一的部分也可采用铁质圆杆，这同样能使滑块5质量主要集中在其中段。 

Claims (5)

1.偏振片透光规律演示模型，包括平板、支架、导轨、释放盒和滑块，其特征在于：所述的平板有上平板、下平板，其面互相平行；所述平板上均有多条长而窄的长方形缝隙，同一块平板上的缝隙互相平行；上平板下面固定有套环；所述支架由四根立柱与固定在其上端的圆环构成，该圆环与上平板下的套环组成转动副；下平板固定在支架上；该上平板通过旋转其缝隙的投影能与下平板的缝隙重合；所述的导轨由两根平行相对的槽组成，垂直固定在上平板下面，其槽的上端正对上平板的一条缝隙；释放盒是一个长方形无底盒，其一侧设有一根轴，将释放盒铰接在上平板上面，释放盒通过转动其底部能够正对导轨槽的上端；该滑块为棒状，其长度与释放盒的长度、导轨两根槽的距离大体一致，其宽度与释放盒的宽度、平板缝隙的宽度、导轨槽的宽度大体一致。

2.根据权利要求1所述的偏振片透光规律演示模型，其特征在于：所述的平板上标有文字“偏振片”，滑块上标有文字“光波”。

3.根据权利要求1所述的偏振片透光规律演示模型，其特征在于：所述两副导轨的槽为方形槽；滑块的两端为圆柱体，且与导轨的方形槽相配合。

4.根据权利要求1所述的偏振片透光规律演示模型，其特征在于：所述两副导轨的槽为圆形槽，其横截面为大于半圆的圆弧；滑块的两端为球体，且与导轨槽的内壁相配合。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的偏振片透光规律演示模型，其特征在于：该滑块中段长度约占滑块三分之一的部分为装满砂砾的密封管，其他部分为空心管和空心球，其重心保持在其几何中心。

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