CN218038359U - 一种光的三原色混光演示器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光的三原色混光演示器，包括演示箱主体，所述演示箱主体由主箱体和混光箱体组成，主箱体的上表面设有红色LED指示灯棒、绿色LED指示灯棒和蓝色LED指示灯棒，船型开关，可调电阻，电源接口；主箱体的箱体内部设有若干组固定在主箱体侧壁上的灯条组件，固定灯条组件的侧壁为灯板，本装置结构简单，设计新颖，受环境光影响小，色光均匀、饱和度与亮度高，显示面积大，具有良好的实验展示效果；并且能够打开混光箱体观察PET光扩散膜和PC匀光板在生活照明中的应用与LED显示器像素排列的原理，能够使学生更深刻的了解到光的混合在生活中的使用和作用。

Description

一种光的三原色混光演示器

技术领域

本实用新型涉及一种光的三原色混光演示器。

背景技术

人眼对红、绿、蓝最为敏感，人的眼睛像一个三色接收器的体系，大多数的颜色可以通过红、绿、蓝三色按照不同的比例合成产生。同样，绝大多数单色光也可以分解成红、绿、蓝三种色光，这是色度学的最基本的原理，也称三原色原理。

在教学中通常使用三原色色轮旋转演示，有使用三原色手电筒照射演示、有使用led灯珠小视窗演示，还有使用镜面反射三原色演示，但都存在受环境光影响大，混合的色光不均匀、饱和度与亮度低、显示面积小等不足。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供一种光的三原色混光演示器。

一种光的三原色混光演示器，包括演示箱主体，所述演示箱主体由主箱体和混光箱体组成，所述主箱体的上表面依次设有红色LED指示灯棒、绿色LED指示灯棒和蓝色LED指示灯棒，还有分别控制红色LED指示灯棒、绿色LED指示灯棒和蓝色LED指示灯棒的可调电阻器，所述主箱体的箱体内部设有若干组固定在主箱体侧壁上的灯条组件，固定灯条组件的侧壁为灯板，每组灯条组件均由等距排列的红色灯条、绿色灯条和蓝色灯条组成，每个红色灯条、绿色灯条和蓝色灯条与相对应的同色的红色LED指示灯棒、绿色LED指示灯棒和蓝色LED指示灯棒并联连接然后与可调电阻器进行串联连接船型开关直至串接至电源接口，所述混光箱体中靠近灯板的侧壁为光扩散膜，混光箱体的另一侧壁为均光板。

作为进一步改进，所述主箱体和混光箱体的一侧通过弹簧合页铰接相连，实现主箱体和混合箱体的随时开合，弹簧合页铰接结构简单，安装拆卸方便，便于维修和更换。

作为进一步改进，所述主箱体的表面设有船型开关，所述船型开关与电源接口相连通，通过船型开关控制整个主箱体的正常运行。

作为进一步改进，与同类型混光装置采用投射混光不同，本申请的混光方式为利用光学材料实现漫反射混光，其中所述光扩散膜为PET材质，对光线能够形成较好的漫反射效果，使不同光线更好地混合。所述均光板的材质为PC材质，作为光屏使用，PC材质具有很好的光学性能和较高强度，使显色的饱和度更高，色彩分布也更均匀。

作为进一步改进，所述灯条组件均为LED灯条，灯条组件分别由红、绿、蓝三原色灯条竖向平行排列组成，并用双面胶粘贴在灯板上，使之成为一个显示单元，用以模拟液晶显示器的像素排列和RGB照明光源。

作为进一步改进，所述红色LED指示灯棒、绿色LED指示灯棒和蓝色LED指示灯棒与主箱体均为可拔插相连，插拔元件为直径5.5mm的公母接插件，母头安装在主箱体上，公头采用焊接的方式固定在灯条上，外面套以PC材质的管材，可拔插设计减小了收纳时演示器的占地面积，收纳、携带方便，在实际实验操作过程中用以显示单色光的强弱，便于学生对混光实验结果的观察。

作为进一步改进，所述混光箱体采用密封设计，减少色光在混合过程中受环境因素的影响，使得色光只能先通过光扩散膜和箱体内壁的漫反射再照射至均光板上。

有益效果：

本装置将箱体和混光箱体通过弹簧合页铰接相连，实现主箱体和混合箱体的随时开合，弹簧合页铰接结构简单，安装拆卸方便，便于维修和更换，方便携带，便于学生对箱体和混光箱体内的结构进行观察，减轻教学难度。

本装置与同类型混光装置采用投射混光不同，本申请的混光方式为利用光学材料实现漫反射混光，其中所述光扩散膜为PET材质，对光线能够形成较好的漫反射效果，使不同光线更好地混合，其中均光板采用PC材质，PC材质具有很好的光学性能和较高强度，使显色的饱和度更高，色彩分布也更均匀，不易因多次使用从而造成均光板的显示效果变差，有效的延长了设备的使用寿命。

本装置利用箱体和混光箱体对混光的各个部件进行保护，防止混光过程中需要用到的教学部件直接裸露在室外，节省教学设备成本，同时本装置适用于各种教学环境，便于携带，不受教学位置的影响，适用范围更广。

本装置中的灯条组件均采用LED灯条，灯条组件分别由红、绿、蓝三原色灯条竖向平行排列组成，并用双面胶粘贴在灯板上，使之成为一个显示单元，用以模拟液晶显示器的像素排列和RGB照明光源，使教学演示和生活应用相结合。

本装置使用的红色LED指示灯棒、绿色LED指示灯棒和蓝色LED指示灯棒与主箱体均为可拔插连接，插拔元件为直径5.5mm的公母接插件，母头安装在主箱体上，公头采用焊接的方式固定在灯条上，外面套以PC材质的管材，可拔插设计减小了收纳时演示器的占地面积，收纳、携带方便，在实际实验操作过程中用以显示单色光的强弱，便于学生对混光实验结果的观察。

本装置中混光箱体采用密封设计，减少色光在混合过程中受环境因素的影响，使得色光只能先通过光扩散膜和箱体内壁的漫反射后照射至均光板上。

本装置在实际教学过程中通过可调电阻器对指示灯棒和灯条组件进行调节，由指示灯棒显示单色光的颜色与强弱，由混光箱体显示相对应颜色和强弱的色光混合后的颜色，实现色光的指示与混光的分离显示，现有技术中，红、绿、蓝三色光的指示与混光都在一个空间中完成，在教学中演示较为不便，本装置可直接调节红、绿、蓝三色光从而合成多种不同的混合色光，并且显示面积大，增强了教学过程中的趣味性，提高了教学质量。

本装置将三原色光通过光扩散膜与混光箱体内壁的漫反射，最后照射在均光板上，通过光扩散膜可使得色光的分布更加均匀，通过均光板可向学生展示更大的混光面积，提高了三原色混合后的混合光显示的清晰度与饱和度，学生在学习过程中对混合色光的观察更加直观、清楚，现有技术中混合后的色光为投射或反射的较小的光斑，十分不便于观察和教学展示，教学场地受限。

本装置结构简单，设计新颖，受环境光影响小，色光均匀、饱和度与亮度高，显示面积大，具有良好的实验展示效果；并且能够打开混光箱体观察PET光扩散膜、PC匀光板与RGB灯条组件，了解它们在生活照明中的应用与LED显示器像素排列的原理，能够使学生更深刻的了解到光的混合在生活中的使用和作用。

附图说明

图1是一种光的三原色混光演示器的外观结构示意图；

图2是一种光的三原色混光演示器的侧面示意图；

图3是一种光的三原色混光演示器的灯板与光扩散膜位置示意图；

图4是一种光的三原色混光演示器的灯条组件示意图；

1.主箱体 2.混光箱体 3.PC均光板 4.蓝色LED指示灯棒 5.绿色LED指示灯棒 6.红色LED指示灯棒 7.船型开关8.弹簧合页铰接 9.可调电阻器 10.灯板 11.PET光扩散膜12.电源接口 13.灯条组件。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。

如图1~4所示，一种光的三原色混光演示器，包括主箱体1、混光箱体2、PC均光板3、蓝色LED指示灯棒4、绿色LED指示灯棒5、红色LED指示灯棒6、船型开关7、弹簧合页铰接8、可调电阻器9、灯板10、PET光扩散膜11、电源接口12、灯条组件13。

一种光的三原色混光演示器，包括演示箱主体，所述演示箱主体由主箱体1和混光箱体2组成，主箱体1的上表面依次设有红色LED指示灯棒6、绿色LED指示灯棒5和蓝色LED指示灯棒4，红色LED指示灯棒6、绿色LED指示灯棒5和蓝色LED指示灯棒4均与一个可调电阻器9相连，主箱体1的箱体内部设有若干组固定在主箱体1侧壁上的灯条组件13，固定灯条组件13的侧壁为灯板10，固定方式为双面胶粘贴，每组灯条组件13均由等距排列的红色灯条、绿色灯条和蓝色灯条组成，每个红色灯条、绿色灯条和蓝色灯条均并联至相对应的同色的红色LED指示灯棒6、绿色LED指示灯棒5和蓝色LED指示灯棒4，并联后相对应的灯条与指示灯棒再与可调电阻器9串联连接至船型开关7直至串接到电源接口12，混光箱体2中靠近灯板10的侧壁为PET光扩散膜11，混光箱体2的另一侧壁为PC均光板3。

主箱体1和混光箱体2的一侧通过弹簧合页铰接8相连，实现主箱体1和混合箱体的随时开合，弹簧合页铰接8结构简单，安装拆卸方便，便于维修和更换。

主箱体1的表面设有船型开关7，船型开关7与电源接口12相连通，通过船型开关7控制整个主箱体1的正常运行。

均光板3的材质为PC材质，PC材质具有很好的光学性能，耐热、耐寒、不易自燃，同时具有较强的化学抗腐性。

灯条组件13均为LED灯条，灯条组件分别由红、绿、蓝三原色灯条竖向平行排列组成，并用双面胶粘贴在灯板上，使之成为一个显示单元，用以模拟液晶显示器的像素排列和RGB照明光源，使教学演示和生活应用相结合。

红色LED指示灯棒6、绿色LED指示灯棒5和蓝色LED指示灯棒4与主箱体1均为可拔插连接，插拔元件为直径5.5mm的公母接插件，母头安装在主箱体上，公头采用焊接的方式固定在灯条上，外面套以PC材质的管材，可拔插设计减小了收纳时演示器的占地面积，收纳、携带方便，在实际实验操作过程中用以显示单色光的强弱，便于学生对混光实验结果的观察，且在使用过程中，检修更换方便。

混光箱体2采用密封设计，减少色光在混合过程中受环境因素的影响，使得色光只能先通过灯板10照射在光扩散膜11进行漫反射后再照射至均光板3上。

使用时，通过适配通用12V2A开关电源接入电源接口，打开船型开关，依次打开并调节不同色光对应的可调电阻器，则红色LED指示灯棒、绿色LED指示灯棒、蓝色LED指示灯棒依次从低亮度、低饱和度向高亮度、高饱和变换，而均光板上显示的混合色光也叠加变化，演示完色光混合后，可以通过弹簧合页铰接将主箱体和混光箱体分离，这时可以观察到不同颜色的灯条组件的排列与光扩散膜的位置及功能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种光的三原色混光演示器，其特征在于，包括演示箱主体，所述演示箱主体由主箱体和混光箱体组成，所述主箱体的上表面依次设有红色LED指示灯棒、绿色LED指示灯棒和蓝色LED指示灯棒，红色LED指示灯棒、绿色LED指示灯棒和蓝色LED指示灯棒均与一个可调电阻器相连，所述主箱体的箱体内部设有若干组固定在主箱体侧壁上的灯条组件，固定灯条组件的侧壁为灯板，每组灯条组件均由等距排列的红色灯条、绿色灯条和蓝色灯条组成，每个红色灯条、绿色灯条和蓝色灯条均串联至相对应的同色的红色LED指示灯棒、绿色LED指示灯棒和蓝色LED指示灯棒，所述混光箱体中靠近灯板的侧壁为光扩散膜，混光箱体的另一侧壁为均光板，所述主箱体和混光箱体的一侧通过弹簧合页铰接相连,所述红色LED指示灯棒、绿色LED指示灯棒和蓝色LED指示灯棒与主箱体均为可拔插相连。

2.根据权利要求1所述的一种光的三原色混光演示器，其特征在于，所述主箱体的表面设有船型开关，所述船型开关与电源接口相连通。

3.根据权利要求1所述的一种光的三原色混光演示器，其特征在于，所述均光板的材质为PC材质。

4.根据权利要求1所述的一种光的三原色混光演示器，其特征在于，所述灯条组件均为LED灯条。

5.根据权利要求1所述的一种光的三原色混光演示器，其特征在于，所述混光箱体采用密封设计。

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