本實用新型涉及光學原理展示設備技術領域,更具體地說,它涉及一種氣體發光原理展示裝置。
背景技術:
氦、氖、氬、氪、氙等氣體總稱稀有氣體,這些氣體都是沒有顏色,沒有氣味的。過去,人們認為這些氣體不跟其它物質發生化學反應,曾把它們叫做惰性氣體。但隨著科學技術的發展,已經發現,在一定的條件下,有些稀有氣體也能跟某些物質發生化學反應,生成其它物質。稀有氣體在通電時會發出有色的光。因此,它們在電光源中有特殊的應用。燈管里充入氬氣,通電時會發出紫藍色光;充入氦氣,通電時會發出粉紅色光;充入氖氣,通電時會發出紅光,這種光能穿透濃霧,所以氖燈可用作航空、航海的指示燈。五光十色的霓虹燈就是利用稀有氣體的這種性質制成的。在石英玻璃管里充入氙氣的氙燈,通電時能發出比熒光燈強幾萬倍的強光,因此叫做“人造小太陽”。這種燈可用于廣場、體育場、飛機場等的照明。
將城市的夜晚打扮得流光溢彩的是霓虹燈,這是一種氣體放電燈。在制作霓虹燈時,首先將封裝有電極的細長玻璃管內的氣體抽出,然后充入情性氣體(氦氣、氖氣、氮氣)或水銀蒸氣。這樣,當霓虹燈的電極被加上高電壓后,電極中的電子在電場的作用下逸出并撞擊氣體原子,大量的氣體原子被激發和電離,從而“充滿”能量。這些能量以光輻射射的形式被釋放,霓虹燈就會發出光了。
在現有的科普儀器中,還沒有對稀有氣體發光進行演示的設備,人們只能通過圖片及文字介紹知道稀有氣體會發光,體驗并不直觀深刻且無法吸引人們的注意。
技術實現要素:
針對實際運用中這一問題,本實用新型目的在于提出一種氣體發光原理展示裝置,具體方案如下:
一種氣體發光原理展示裝置,包括底座、支撐桿以及設置于支撐桿上的球形展示罩,所述展示罩沿水平面分為上殼體與下殼體,所述上殼體與下殼體可拆卸連接,所述上殼體由透明材料制成;所述展示罩內部位于上殼體所罩區域內設置有展示臺,所述展示臺與所述下殼體之間設置有支撐展示臺的支架,所述展示臺上開設有若干開孔,所述開孔兩兩一組在二者之間穿設有呈拱形的石英玻璃管,所述石英玻璃管內部填充有惰性發光氣體,所述下殼體內部設置有與所述石英玻璃管兩端相連接的用于激發石英玻璃管內部氣體發光的發光激發裝置及其控制器,所述下殼體的外壁上設置有與所述控制器電連接的多個按鍵,所述控制器接收并響應于按鍵信號控制相應的石英玻璃管發光。
通過上述技術方案,參觀者通過按鍵選擇不同的氣體進行發光展示,對應的填充有不同惰性氣體的石英玻璃管內的氣體被電激發,由此發出不同顏色的光,站立在展示裝置周圍的參觀者都可以直觀的看到何種氣體對應的發出什么顏色的光,非常直觀生動,且操作簡單,結合著展示說明將會對氣體發光留下深刻的印象。
進一步的,所述下殼體的邊緣處繞其周向在其外壁上設置有環形凹槽,所述上殼體的邊緣處繞其周向的內壁設置有與所述環形凹槽相配合的連接槽。
通過上述技術方案,上殼體與下殼體可以十分方便的拼接到一起。
進一步的,所述上殼體由有機玻璃制成,所述下殼體由玻璃鋼制成。
通過上述技術方案,使得上殼體完全透明,并且使得整個展示裝置簡潔美觀。
進一步的,所述展示臺包括一位于上殼體與下殼體分割面上的襯板,所述開孔與所述石英玻璃管之間設置有密封二者之間縫隙的密封圈。
通過上述技術方案,可以使得展示裝置整體性更強也更加精致。
進一步的,所述支撐桿遠離底座的一端伸入到下殼體內部并通過法蘭固定件與支架固定可拆卸連接。
通過上述技術方案,使得展示罩的安裝十分方便。
進一步的,多個所述按鍵沿下殼體周向呈直線排布,所述下殼體上位于多個所述按鍵與下殼體底部之間沿下殼體周向設置有環形插槽,所述環形插槽內可拆卸滑移連接有一呈扇形的鋼化玻璃展項牌。
通過上述技術方案,鋼化玻璃展項牌可以沿環形插槽繞著下殼體的周向滑動,方便站立在展示裝置周圍各個方向的參觀者都可以查看相應的展示說明,并且鋼化玻璃制成的呈扇形設置的展項牌也與整個展示罩在感官上融為一體,使得整個展示裝置更加的美觀。
進一步的,所述底座包括底盤以及用于罩住底盤的蓋體,所述底盤通過繞其軸向設置的多個螺栓與地面固定連接,所述蓋體的中部開設有直徑大小與支撐桿直徑大小相適配的開口,所述蓋體與所述支撐桿活動連接。
通過上述技術方案,使得底座安裝好之后可以用蓋體將底盤蓋住,遮擋住螺栓等連接件,使得整個展示裝置更加的美觀。
進一步的,所述發光激發裝置包括與外部電源電連接的放電電極以及整流器,所述放電電極的通斷受控于所述控制器。
進一步的,所述展示罩的底部與支撐桿相接處設置有散熱孔。
通過上述技術方案,能夠及時地排除展示罩內部的熱量且開口隱秘,不影響展示裝置的整體美觀度。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果如下:
通過設置球形的展示主體,并且依照參觀者的選擇激發不同的氣體發光,使得參觀者直觀地知曉何種氣體發出何種顏色的光,結合展項說明,將會給參觀者留下深刻的體驗印象,并且整個展示裝置簡潔美觀,營造出強烈的科技感。
附圖說明
圖1為本實用新型的整體示意圖;
圖2為本實用新型的爆炸示意圖;
圖3為本實用新型的的整體結構示意圖。
附圖標志:1、底座;2、支撐桿;4、上殼體;5、下殼體;6、展示臺;7、支架;8、開孔;9、石英玻璃管;10、惰性發光氣體;11、發光激發裝置;12、控制器;13、按鍵;14、環形凹槽;15、連接槽;16、襯板;17、密封圈;18、法蘭固定件;19、環形插槽;20、鋼化玻璃展項牌;21、底盤;22、蓋體;24、散熱孔。
具體實施方式
下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步的詳細說明,但本實用新型的實施方式不僅限于此。
如圖1和圖2所示,一種氣體發光原理展示裝置,包括底座1、支撐桿2以及設置于支撐桿2上的球形展示罩,展示罩沿水平面分為上殼體4與下殼體5。上殼體4與下殼體5可拆卸連接,上殼體4由透明材料制成,在本實施例中優選為有機玻璃,下殼體5由玻璃鋼制成,簡潔且富有美感,結構強度能夠承受上殼體4的重量,上述半透明的球形設置的展示罩,使得整個展示裝置簡潔美觀,方便各個方向的參觀者觀看。
如圖3所示,展示罩內部位于上殼體4所罩區域內設置有展示臺6,展示臺6與下殼體5之間設置有支撐展示臺6的支架7,展示臺6上開設有若干開孔8,開孔8兩兩一組在二者之間穿設有呈拱形的石英玻璃管9,石英玻璃管9內部填充有惰性發光氣體10,下殼體5內部設置有與石英玻璃管9兩端相連接的用于激發石英玻璃管9內部氣體發光的發光激發裝置11及其控制器12,下殼體5的外壁上設置有與控制器12電連接的多個按鍵13,控制器12接收并響應于按鍵13信號控制相應的石英玻璃管9發光。
下殼體5的邊緣處繞其周向在其外壁上設置有環形凹槽14,上殼體4的邊緣處繞其周向的內壁設置有與環形凹槽14相配合的連接槽15,在拼裝上殼體4與下殼體5時,只需要將上殼體4放置在下殼體5上即可,十分方便。
上述展示臺6包括一位于上殼體4與下殼體5分割面上的襯板16,開孔8與石英玻璃管9之間設置有密封二者之間縫隙的密封圈17,在本實施例中,上述襯板16分為兩層,底面為顏色烘托層,用于烘托出整個展示裝置的顏色,表層為玻璃層,使得整個展示臺6與上殼體4在視覺體驗上融為一體,展示裝置整體性更強也更加精致。
如圖3所示,支架7分為兩層且由多根不銹鋼架搭接而成,支撐桿2遠離底座1的一端伸入到下殼體5內部并通過法蘭固定件18與支架7通過螺栓可拆卸連接,上述設置使得展示罩的安裝十分方便。
如圖1所示,多個按鍵13沿下殼體5周向呈直線排布,下殼體5上位于多個按鍵13與下殼體5底部之間沿下殼體5周向設置有環形插槽19,環形插槽19內可拆卸滑移連接有一呈扇形的鋼化玻璃展項牌20。上述技術方案,鋼化玻璃展項牌20可以沿環形插槽19繞著下殼體5的周向滑動,方便站立在展示裝置周圍各個方向的參觀者都可以查看相應的展示說明,并且鋼化玻璃制成的呈扇形設置的展項牌也與整個展示罩在感官上融為一體,使得整個展示裝置更加的美觀。
與現有技術中驅動汞燈發光的發光激發裝置11相似,本實用新型匯中發光激發裝置11包括與外部電源電連接的放電電極以及整流器,放電電極的通斷受控于控制器12。由于上述激發裝置在工作過程中會產生熱量,展示罩的底部與支撐桿2相接處設置有散熱孔24,優化的,可以在下殼體5內部設置一些散熱組件,如風扇等,上述方案能夠及時地排除展示罩內部的熱量且開口隱秘,不影響展示裝置的整體美觀度。
對于底座1,底座1包括底盤21以及用于罩住底盤21的蓋體22,底盤21通過繞其軸向設置的多個螺栓與地面固定連接,蓋體22的中部開設有直徑大小與支撐桿2直徑大小相適配的開口,蓋體22與支撐桿2活動連接。上述設計方案使得底座1安裝好之后可以用蓋體22將底盤21蓋住,遮擋住螺栓等連接件,使得整個展示裝置更加的美觀,此外,支撐桿2、蓋體22以及下殼體5的表面均覆蓋有白色烤漆層,使得整個展示裝置看起來更加簡潔美觀。
本實用新型中的展示裝置安裝方法、工作原理及有益效果如下:首先將支撐桿2穿過所述下殼體5的底部伸入到下殼體5的內部,通過法蘭固定件18將支撐桿2與下殼體5內部的支架7固定連接,利用螺栓將底盤21固定連接在地面上,而后將展示臺6放置到下殼體5中,在此之前石英玻璃管9以及設置在展示臺6上,最后罩上上殼體4。使用時,參觀者通過按鍵13選擇不同的氣體進行發光展示,對應的填充有不同惰性氣體的石英玻璃管9內的氣體被電激發,由此發出不同顏色的光,站立在展示裝置周圍的參觀者都可以直觀的看到何種氣體對應的發出什么顏色的光,非常直觀生動,且操作簡單,結合著展示說明將會對氣體發光留下深刻的印象。
以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。