CN213458645U - 一种智能眼睛成像演示仪 - Google Patents

Abstract

一种智能眼睛成像演示仪。该演示仪由演示箱体和箱体底部组成；所述演示箱体位于箱体底部上方；所述演示箱体的内部设置有支架，所述支架上设置有滑动杆，所述滑动杆与支架滑动连接；所述滑动杆上连接有F型光源、可变焦水透镜或光屏；所述F型光源和光屏位于可变焦水透镜两侧；所述可变焦水透镜与液体增/减压器连接，液体增/减压器用于给可变焦水透镜进行增压或减压，使得可变焦水透镜焦距变大或者缩小，达到模拟近视眼与远视眼的效果；所述演示箱体一侧壁面上设置有平行激光光源，另一侧设置有无线摄像头。本实用新型引入激光测距传感器可以将测试的距离数据导入电脑，通过采集多组数据定量显示，当物距恒定时，像距及像的大小随焦距的关系。

Description

一种智能眼睛成像演示仪

技术领域

本实用新型属于教学器材领域，具体涉及一种智能眼睛成像演示仪。

背景技术

初中物理课程中，光学部分涉及有眼睛成像原理教学内容，但是教材中对于该部分知识点只是简单的图片讲解，并没有现成的教具可以直观演示该部分内容，更没有现成的教具可以定量演示焦距变化对于成像情况的影响，所以学生对于该部分知识点理解存在一定困难。现有的普通光具座中利用玻璃凸透镜能演示凸透镜的成像规律，但是对于眼睛变焦成像，特别是通过数据定量显示焦距变化对成像的影响并不能演示，使得学生在接受这一知识点时较为困难。专利CN201821840021.4 一种便携可拆卸光具座，该光具座在水透镜的调节方面需要人为操作，对于距离的测定，需要人工手动处理，操作难度大，准确性低。

实用新型内容

本实用新型克服上述缺陷，提供一种智能眼睛成像演示仪，该演示仪具有高度模拟眼睛成像特点，且可以用数据解释近视眼与远视眼的成因。

本实用新型技术方案如下。

一种智能眼睛成像演示仪，由演示箱体和箱体底部组成；所述演示箱体位于箱体底部上方；所述演示箱体的内部设置有支架，所述支架上设置有滑动杆，所述滑动杆与支架滑动连接；所述滑动杆上连接有F型光源、可变焦水透镜或光屏；所述F型光源和光屏位于可变焦水透镜的两侧；所述可变焦水透镜与液体增/减压器连接，液体增/减压器用于给可变焦水透镜加入水，使得可变焦水透镜焦距变大或者缩小，从而达到模拟近视眼与远视眼的效果；所述演示箱体一侧壁面上设置有激光光源，另一侧设置有无线摄像头；

所述箱体底部内部设置有超声起雾器，用于对演示箱体进行雾化，用于更加明显显示激光的传播路径，直接观察焦距变化。

进一步地，所述可变焦水透镜通过连接杆与滑动杆固定连接。

进一步地，所述光屏通过连接杆与滑动杆固定连接。

进一步地，所述F型光源通过连接杆与滑动杆铰接。

进一步地，本实用新型还包括激光测距传感器；所述激光测距传感器设置于与可变焦水透镜连接的连接杆与滑动杆的连接处，所述激光测距传感器用于测试可变焦水透镜与F型光源和光屏之间的距离。

进一步地，本实用新型还包括电源指示灯和信号连接口；所述电源指示灯、信号连接口和激光测距传感器串联。

进一步地，所述滑动杆的两端连接有轴承；所述支架为一个凹陷结构设计，保证轴承在支架内部运动。

进一步地，所述激光光源的个数为2个以上。

进一步地，所述液体增/减压器7为针筒或电泵。

进一步地，所述针筒的筒体与推杆之间设置有螺纹结构。

与现有技术相比，本实用新型的优势在于：

1、本实用新型即可以作为教学演示仪器，演示凸透镜和凹透镜对光线的各种作用和凸透镜成像规律，也可以作为教学演示仪器，演示眼睛成像规律及近、远视眼形成原理。

2、本实用新型引入激光测距传感器可以将测试的距离数据引入电脑中，通过采集多组数据进行教学，定量演示焦距变化对于成像情况，使得学生对该部分内容更加容易理解接受。

3、本实用新型对水透镜的液体增/减压器进行了改进，对针筒的增加了螺纹设计，通过旋转调节水透镜的中的压力从而调节水透镜焦距变化，可以克服传统针筒需要用手按压推杆保持水透镜中液体压力恒定（即焦距恒定）的弊端。

附图说明

图1为本实用新型一种智能眼睛成像演示仪的结构示意图；

图2为支架与滑动杆之间的剖面图

图3为针筒（液体增/减压器）的结构示意图。

图中各个部件如下：演示箱体1、箱体底部2、激光光源3、F型光源4、可变焦水透镜5、光屏6、液体增/减压器7、无线摄像头8、滑动杆9、电源指示灯10、信号连接口11、超声起雾器12、支架13、激光测距传感器14、螺纹15。

具体实施方式

以下通过附图对本实用新型做进一步说明。

如图1~图3所示，一种智能眼睛成像演示仪，由演示箱体1和箱体底部2组成；所述演示箱体1位于箱体底部2上方；所述演示箱体1的内部设置有支架13，所述支架13上设置有滑动杆9，所述滑动杆9与支架13滑动连接；所述滑动杆9上连接有F型光源4、可变焦水透镜5或光屏6；所述F型光源4和光屏6位于可变焦水透镜5的两侧；所述可变焦水透镜5与液体增/减压器7连接，液体增/减压器7用于给可变焦水透镜5加入水，使得可变焦水透镜5膨胀，这样既可改变水透镜的焦距，从而达到可变焦的效果；所述演示箱体1一侧壁面上设置有激光光源3（本实施例中的激光光源为3束平行激光光源），另一侧设置有无线摄像头8，摄像头设置于靠近光屏6一侧的壁面上，用于拍摄光屏的上的成像情况，从而导入电脑中，使得学生看起来更加清晰直观；所述箱体底部2内部设置有超声起雾器12，用于对演示箱体1进行雾化，使得激光发生器发射的光路更将清晰（因为没有这一雾化设置，学生是无法看到光路的）。所述可变焦水透镜5通过连接杆与滑动杆9固定连接。所述光屏6通过连接杆与滑动杆9固定连接（本实施例中的与可变焦水透镜5、光屏6以及F型光源4连接的连接杆都是可以剩下伸缩以调节高度，具体结构类似于天线结构，可以伸长或者缩小）。所述F型光源4通过连接杆与滑动杆9铰接，当需要用激光光源时，可以将F型光源4压下，防止挡住激光光源3光路。还包括激光测距传感器14；所述激光测距传感器14设置于与可变焦水透镜5连接的连接杆与滑动杆9的连接处，所述激光测距传感器14用于测试可变焦水透镜5与F型光源4和光屏6之间的距离。本实施例还包括电源指示灯10和信号连接口11；所述电源指示灯10、信号连接口11和激光测距传感器14串联，测试后的数据通过信号连接口11与计算机连接，可以将测试数据直观体现在计算机上。所述滑动杆9的两端连接有轴承；所述支架13为一个凹陷结构设计，保证轴承在支架13内部运动。所述激光光源3的个数为2个以上。本实施例中所述液体增/减压器7为针筒。所述针筒的筒体与推杆之间设置有螺纹结构（如图3所示），该设计可以使得使用者通过旋转推杆从而实现对可变焦水透镜5的加压，当加压到一定程度时，即可放手，解决了用现有市面上针筒加压需要将手按压住针筒推杆保持可变焦水透镜5内部液体压力恒定的弊端。

应当理解，以上借助优化实施例对本实用新型的技术方案进行的详细说明是示意性的而非限制性的，不能认定本实用新型的具体实施方式仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，对各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，都应当视为属于本实用新型提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种智能眼睛成像演示仪，其特征在于，由演示箱体（1）和箱体底部（2）组成；所述演示箱体（1）位于箱体底部（2）上方；

所述演示箱体（1）的内部设置有支架（13），所述支架（13）上设置有滑动杆（9），所述滑动杆（9）与支架（13）滑动连接；所述滑动杆（9）上连接有F型光源（4）、可变焦水透镜（5）或光屏（6）；所述F型光源（4）和光屏（6）位于可变焦水透镜（5）的两侧；所述可变焦水透镜（5）与液体增/减压器（7）连接，液体增/减压器（7）用于给可变焦水透镜（5）加入水，使得可变焦水透镜（5）焦距变大或者缩小，用于模拟近视眼与远视眼的效果；所述演示箱体（1）一侧壁面上设置有激光光源（3），另一侧设置有无线摄像头（8）；

所述箱体底部（2）内部设置有超声起雾器（12），用于对演示箱体（1）进行雾化，用于更加明显显示激光的传播路径，直接观察焦距变化。

2.根据权利要求1所述智能眼睛成像演示仪，其特征在于，所述可变焦水透镜（5）通过连接杆与滑动杆（9）固定连接。

3.根据权利要求1所述智能眼睛成像演示仪，其特征在于，所述光屏（6）通过连接杆与滑动杆（9）固定连接。

4.根据权利要求1所述智能眼睛成像演示仪，其特征在于，所述F型光源（4）通过连接杆与滑动杆（9）铰接。

5.根据权利要求1所述智能眼睛成像演示仪，其特征在于，还包括激光测距传感器（14）；所述激光测距传感器（14）设置于与可变焦水透镜（5）连接的连接杆与滑动杆（9）的连接处，所述激光测距传感器（14）用于测试可变焦水透镜（5）与F型光源（4）和光屏（6）之间的距离。

6.根据权利要求1所述智能眼睛成像演示仪，其特征在于，还包括电源指示灯（10）和信号连接口（11）；所述电源指示灯（10）、信号连接口（11）和激光测距传感器（14）串联。

7.根据权利要求1所述智能眼睛成像演示仪，其特征在于，所述滑动杆（9）的两端连接有轴承；所述支架（13）为一个凹陷结构设计。

8.根据权利要求1所述智能眼睛成像演示仪，其特征在于，所述激光光源（3）的个数为2个以上。

9.根据权利要求1所述智能眼睛成像演示仪，其特征在于，所述液体增/减压器（7）为针筒或电泵。

10.根据权利要求9所述智能眼睛成像演示仪，其特征在于，所述针筒的筒体与推杆之间设置有螺纹结构。

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