CN206564081U - 一种光线路径演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光线路径演示装置，光源安装在一底座上端面，在光源上方的平台内嵌装一个介质容器，该介质容器上端依次向上嵌装至少一个介质容器，最下方的介质容器的底面位于平台下方且朝向光源的发光端，所有的介质容器中盛放不同的液体或气体，在最下方的介质容器的底面和光源发光端之间设置一颜色片放置架。本实用新型中，学生可以控制光源发出光线的入射角、可以控制介质容器内盛装的液体密度或气体的浓度、可以更换不同颜色的颜色片、可以增加或减少介质容器的竖梁，可见一套设备可以让学生进行多种类型的实验，包括入射角不同的折射现象、不同颜色光线的折射现象、不同介质的折射现象等，使学生更好的掌握相关知识。

Description

一种光线路径演示装置

技术领域

本实用新型涉及光传播演示设备领域，尤其是一种光线路径演示装置。

背景技术

可见光是指能够刺激人的视觉的电磁波，其频率范围只占整个电磁波谱范围的极小一部分，光的速度恒定，是最重要的物理常数之一。光在不同介质中传播时，会出现反射、折射的现象。在物理学习中，光学部分非常重要，一般会采用教学教具给学生讲解光的传播路径，其结构是：包括光源和介质容器，光源横向发射近似直线传播的柱状光线，介质容器由透明材料制成且内部盛放不同密度的液体或不同浓度的气体，使用时将介质容器放置在光线传播路径上，当光线射入介质容器中的不同介质时会发生不同角度的折射，使学生能直观的了解折射现象。在实际使用中发现，由于光源的光线颜色单一，无法满足学生对不同光线是否折射不同的好奇，而且现有设备均为分体，携带、使用、存放等均很不方便，再有光线通过多种不同介质时的折射无法直观的进行演示。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供使光源能够发出不同颜色光、不同介质叠放并直观显示光线传播路径的一种光线路径演示装置。

本实用新型采取的技术方案是：

一种光线路径演示装置，包括光源和介质容器，其特征在于：光源安装在一底座上端面，在光源上方的平台内嵌装一个介质容器，该介质容器上端依次向上嵌装至少一个介质容器，最下方的介质容器的底面位于平台下方且朝向光源的发光端，所有的介质容器中盛放不同的液体或气体，在最下方的介质容器的底面和光源发光端之间设置一颜色片放置架。

而且，光源的下端连接一万向活节的活动杆上端，该万向活节的固定端连接底座上端面，在活动杆上设置一手柄，在万向活节的球座上嵌装一定位顶丝。

而且，所述活动杆上安装一支架，该支架上端设置所述颜色片放置架，在颜色片放置架上能更换不同颜色的颜色片。

而且，所述光源包括高亮度LED模块、透镜模块和聚光碗模块，高亮度LED模块下端安装在活动杆上端，高亮度LED模块上端的发光端向上依次安装透镜模块和聚光碗模块。

而且，每个介质容器的上端面制出凹陷，每个介质容器的底面制出凸起，位于最下方的介质容器上端嵌装在平台所制阶梯槽的上端，位于最下方的介质容器下端凸起嵌装在平台所制阶梯槽的下端，位于最下方的介质容器上方的相邻的两个介质容器凹陷内嵌入凸起。

而且，所述底座上安装多个支撑柱，该多个支撑柱上端安装所述平台。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型中，光源采用高亮度LED模块，其发出的白色光经过透镜和聚光碗汇聚成近似直线光柱后，再经过颜色片转换颜色后，从最下方的介质容器底面射入，经过多个介质容器后，光线的传播路径产生一定的变化，学生可以控制光源发出光线的入射角、可以控制介质容器内盛装的液体密度或气体的浓度、可以更换不同颜色的颜色片、可以增加或减少介质容器的竖梁，可见一套设备可以让学生进行多种类型的实验，包括入射角不同的折射现象、不同颜色光线的折射现象、不同介质的折射现象等，使学生更好的掌握相关知识。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的光源的结构图；

图3是图1的光源扭转一个角度的示意图，图中上下介质容器的介质与图1不同。

具体实施方式

下面结合实施例，对本实用新型进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本实用新型的保护范围。

一种光线路径演示装置，如图1～3所示，包括光源17和介质容器7，本实用新型的创新在于：光源安装在一底座24上端面，在光源上方的平台12内嵌装一个介质容器，该介质容器上端依次向上嵌装至少一个介质容器，最下方的介质容器的底面位于平台下方且朝向光源的发光端，所有的介质容器中盛放不同的液体5或气体，在最下方的介质容器的底面和光源发光端之间设置一颜色片放置架15。

本实施例中，光源的下端连接一万向活节20的活动杆18上端，该万向活节的固定端连接底座上端面，在活动杆上设置一手柄22，在万向活节的球座上嵌装一定位顶丝21，该定位顶丝可将球体19锁紧在球座内，将光源的入射角固定。

所述活动杆上安装一支架16，该支架上端设置所述颜色片放置架，在颜色片放置架上能更换不同颜色的颜色片14。

所述光源包括高亮度LED模块27、透镜模块26和聚光碗模块25，高亮度LED模块下端安装在活动杆上端，高亮度LED模块上端的发光端向上依次安装透镜模块和聚光碗模块。

每个介质容器的上端面制出凹陷4，每个介质容器的底面制出凸起8，位于最下方的介质容器上端嵌装在平台所制阶梯槽10的上端11，位于最下方的介质容器下端凸起嵌装在平台所制阶梯槽的下端13，位于最下方的介质容器上方的相邻的两个介质容器凹陷内3嵌入凸起。凸起旁侧的介质容器底面9压接在凹陷旁侧的介质容器上端面6上。

所述底座上安装多个支撑柱23，该多个支撑柱上端安装所述平台。介质容器的外壳有玻璃制成，凸起和凹陷处尽量做的较薄，使玻璃本身的折射影响变的较小。

本实用新型使用时：

实验1

介质容器为两个，通过注入口1和其下端部2将液体或气体介质加入介质容器内，然后堵住注入口。图1中下面介质容器内液体为油，上方介质容器内液体为水。光源为垂直向上的射出光线，光线为白色光。

学生握住手柄，使光源旋转，高亮度LED模块发出的光线入射角偏转，观察光线在油和水中的折射现象。

实验2

本实验与实验1不同的是下方的介质容器中盛装高浓度气体，上方的介质容器盛装较高浓度的气体。

本实用新型中，光源采用高亮度LED模块，其发出的白色光经过透镜和聚光碗汇聚成近似直线光柱后，再经过颜色片转换颜色后，从最下方的介质容器底面射入，经过多个介质容器后，光线的传播路径产生一定的变化，学生可以控制光源发出光线的入射角、可以控制介质容器内盛装的液体密度或气体的浓度、可以更换不同颜色的颜色片、可以增加或减少介质容器的竖梁，可见一套设备可以让学生进行多种类型的实验，包括入射角不同的折射现象、不同颜色光线的折射现象、不同介质的折射现象等，使学生更好的掌握相关知识。

Claims (6)

1.一种光线路径演示装置，包括光源和介质容器，其特征在于：光源安装在一底座上端面，在光源上方的平台内嵌装一个介质容器，该介质容器上端依次向上嵌装至少一个介质容器，最下方的介质容器的底面位于平台下方且朝向光源的发光端，所有的介质容器中盛放不同的液体或气体，在最下方的介质容器的底面和光源发光端之间设置一颜色片放置架。

2.根据权利要求1所述的一种光线路径演示装置，其特征在于：光源的下端连接一万向活节的活动杆上端，该万向活节的固定端连接底座上端面，在活动杆上设置一手柄，在万向活节的球座上嵌装一定位顶丝。

3.根据权利要求2所述的一种光线路径演示装置，其特征在于：所述活动杆上安装一支架，该支架上端设置所述颜色片放置架，在颜色片放置架上能更换不同颜色的颜色片。

4.根据权利要求3所述的一种光线路径演示装置，其特征在于：所述光源包括高亮度LED模块、透镜模块和聚光碗模块，高亮度LED模块下端安装在活动杆上端，高亮度LED模块上端的发光端向上依次安装透镜模块和聚光碗模块。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种光线路径演示装置，其特征在于：每个介质容器的上端面制出凹陷，每个介质容器的底面制出凸起，位于最下方的介质容器上端嵌装在平台所制阶梯槽的上端，位于最下方的介质容器下端凸起嵌装在平台所制阶梯槽的下端，位于最下方的介质容器上方的相邻的两个介质容器凹陷内嵌入凸起。

6.根据权利要求5所述的一种光线路径演示装置，其特征在于：所述底座上安装多个支撑柱，该多个支撑柱上端安装所述平台。