全息展示教學系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及全息投影領域,特別涉及全息展示教學系統。
【背景技術】
[0002]全息投影技術也稱虛擬成像技術,是利用干涉和衍射原理記錄并再現物體真實的三維圖像的記錄和再現的技術。其第一步是利用干涉原理記錄物體光波信息,此即拍攝過程:被攝物全息投影拍攝過程體在激光輻照下形成漫射式的物光束;另一部分激光作為參考光束射到全息底片上,和物光束疊加產生干涉,把物體光波上各點的位相和振幅轉換成在空間上變化的強度,從而利用干涉條紋間的反差和間隔將物體光波的全部信息記錄下來。記錄著干涉條紋的底片經過顯影、定影等處理程序后,便成為一張全息圖,或稱全息照片。其第二步是利用衍射原理再現物體光波信息,這是成象過程:全息圖猶如一個復雜的光柵,在相干激光照射下,一張線性記錄的正弦型全息圖的衍射光波一般可給出兩個象,即原始象和共軛象。再現的圖像立體感強,具有真實的視覺效應。全息圖的每一部分都記錄了物體上各點的光信息,故原則上它的每一部分都能再現原物的整個圖像,通過多次曝光還可以在同一張底片上記錄多個不同的圖像,而且能互不干擾地分別顯示出來。
[0003]目前,全息投影技術已在展覽、廣告、教學等領域得到初步運用,該技術的主要優點是能夠將三維影像懸浮呈現于半空中,營造了亦幻亦真的氛圍,效果奇特,具有強烈的縱深感,真假難辯。將全息投影技術運用于教學領域可以很好地解決空間結構難以理解,立體視圖難以弄清,繁瑣復雜的運動難以全方位研究等問題,以便于學生對教學對象空間結構的理解,加深對教學對象的認識。中國專利公告號CN204557823U公開了一種全息展示教學系統,包括展示機構和旋轉平臺,所述旋轉平臺可帶動展示機構旋轉展示全息投影或實物展品。另外還可在旋轉平臺的下部和外側分別引入升降機構和攝影機構,分別起到調節展示機構高度和拍攝全息影像或實物展品以放大顯示的作用。本發明所述全息展示教學系統結構簡單,易于操作,且造價低廉,拆裝方便,能夠全面地展示實物展品或全息影像,并可將其攝錄下來放大展示,具有良好的教學應用推廣前景。該方案存在以下問題:一般情況下,為了使得全息投影的效果更好,在觀看全息投影的展示時,都會將其他燈光關上,然而,這樣人們在操作全息投影的支撐架,使全息投影平臺進行升降時,無法準確看到手動開關的位置,從而延長了操作時間。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供全息展示教學系統,使得人們可以在操作時,看到手動開關的位置,從而準確操作全息投影的平臺。
[0005]本發明提供了一種基礎方案:全息展示教學系統,包括展示機構和升降平臺,升降平臺設于展示機構的下部,展示機構包括支架、頂部臺板、成像錐座和底板,頂部臺板和底板之間通過支架連接,成像錐座位于底板上面;升降平臺包括升降支架和底座,升降支架上端與底板下表面連接,升降支架下端與底座連接,底板側壁上面設有用于調節升降支架的手動開關;還包括攝像機構,攝像機構包括攝像頭、連接桿和連接片,攝像頭可水平旋轉地鉸接于連接桿頂端,連接片一端水平固定于底板的下表面,另一端與連接桿下端垂直連接,底板四周設置有LED燈、紅外線傳感器和控制器,LED燈、紅外線傳感器和控制器電連接。
工作原理及有益效果為:現在的教學系統一般采用投影儀放出二維的圖片,以展開教學,使學生體會教學中的樂趣。與現有技術的不同,采用全息投影技術,將二維的圖像變為立體的全息圖像,使得教學效果更好。其中,采用展示機構,將攝像頭對著成像錐座,在成像錐座的中心形成三維圖像,讓學生可以身臨其境,增加教學樂趣。同時,設置升降支架,使得成像錐座可以進行高度調節,以便在教學過程中,使所有的學生都可以觀看。在觀看過程中,對高度進行調節,周圍一片漆黑,所以設置感應裝置,采用手阻擋紅外傳感器,從而給控制器發送信號,控制器會命令LED燈開啟,這樣可以在手動開關處有燈光,避免延長操作時間,且方便操作,并可以保證全息投影的效果。
[0006]針對基礎方案的進一步優化方案一:底座下面設有滾輪,這樣可以對全息投影設備進行移動,以便放置到學生都能看到的地方。
[0007]針對優化方案一的進一步優化方案二:頂部臺板上面套設有防塵罩,這樣可以避免灰塵落到展示機構內,影響全息投影的效果。
[0008]針對基礎方案的進一步優化方案三:成像錐座采用鋼塑玻璃制成,這樣結構堅固,與一般的塑料相比,使用壽命長,且硬度好,折成的成像錐座更立體。
[0009]針對基礎方案的進一步優化方案四:升降支架包括內管和外管,內管嵌套在外管里面相對滑動,這樣可以對全息投影的展示裝置進行高度調節,適合不同身高的學生使用。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明:
圖1是本發明的結構示意圖。
[0011]上述圖中的標記均為:支架1,頂部臺板2,成像錐座3,底板4,升降支架5,底座6,手動開關7,滾輪8,攝像頭9,連接桿10,連接片11,LED燈12,紅外線傳感器13,控制器14。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示,全息展示教學系統,包括展示機構和升降平臺,升降平臺設于展示機構的下部,展示機構包括支架1、頂部臺板2、成像錐座3和底板4,頂部臺板2和底板4之間通過支架1連接,成像錐座3位于底板4上面,升降平臺包括升降支架5和底座6,升降支架5上端與底板4下表面連接,升降支架5下端與底座6連接,頂部臺板2上面套設有防塵罩。升降支架5包括內管和外管,內管嵌套在外管里面相對滑動。成像錐座3采用鋼塑玻璃制成,成型錐座3為四面錐體結構。底板4側壁上面設有用于調節升降支架的手動開關7,底座6下面設有滾輪8。還包括攝像機構,攝像機構包括攝像頭9、連接桿10和連接片11,攝像頭9可水平旋轉地鉸接于連接桿10頂端,連接片11 一端水平固定于底板4的下表面,另一端與連接桿10下端垂直連接,底板4四周設置有LED燈12、紅外線傳感器13和控制器14,LED燈12、紅外線傳感器13和控制器14電連接。
[0013]采用展示機構,將攝像頭9對著成像錐座3,在成像錐座3的中心形成三維圖像,讓學生可以身臨其境,增加教學樂趣。同時,設置升降支架5,使得成像錐座3可以進行高度調節,以便在教學過程中,使所有的學生都可以觀看。在觀看過程中,對高度進行調節,周圍一片漆黑,所以設置感應裝置,采用手阻擋紅外傳感器13,從而給控制器14發送信號,控制器14會命令LED燈12開啟,這樣可以在手動開關7處有燈光,避免延長操作時間,且方便操作,并可以保證全息投影的效果。
[0014]以上所述的僅是本發明的優選實施方式,應當指出對于本領域的技術人員來說,在不脫離本發明結構的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。
【主權項】
1.全息展示教學系統,包括展示機構和升降平臺,所述升降平臺設于展示機構的下部,所述展示機構包括支架、頂部臺板、成像錐座和底板,所述頂部臺板和底板之間通過支架連接,成像錐座位于底板上面;所述升降平臺包括升降支架和底座,所述升降支架上端與底板下表面連接,升降支架下端與底座連接,所述底板側壁上面設有用于調節升降支架的手動開關;還包括攝像機構,所述攝像機構包括攝像頭、連接桿和連接片,所述攝像頭可水平旋轉地鉸接于連接桿頂端,所述連接片一端水平固定于底板的下表面,另一端與連接桿下端垂直連接,其特征在于,底板四周設置有LED燈、紅外線傳感器和控制器,所述LED燈、紅外線傳感器和控制器電連接。2.根據權利要求1所述的全息展示教學系統,其特征在于:所述底座下面設有滾輪。3.根據權利要求1所述的全息展示教學系統,其特征在于:所述頂部臺板上面套設有防塵罩。4.根據權利要求1所述的全息展示教學系統,其特征在于:所述成像錐座采用鋼塑玻璃制成。5.根據權利要求1所述的全息展示教學系統,其特征在于:所述升降支架包括內管和外管,內管嵌套在外管里面相對滑動。
【專利摘要】本發明涉及全息投影領域,特別涉及全息展示教學系統,包括展示機構和升降平臺,升降平臺設于展示機構的下部,展示機構包括支架、頂部臺板、成像錐座和底板,頂部臺板和底板之間通過支架連接,成像錐座位于底板上面;升降平臺包括升降支架和底座,升降支架上端與底板下表面連接,升降支架下端與底座連接,底板側壁上面設有用于調節升降支架的手動開關;還包括攝像機構,底板四周設置有LED燈、紅外線傳感器和控制器,LED燈、紅外線傳感器和控制器電連接。本發明使得人們可以在操作時,看到手動開關的位置,從而準確操作全息投影的平臺。
【IPC分類】G09B5/02
【公開號】CN105374238
【申請號】CN201510935749
【發明人】任博
【申請人】重慶觸視科技有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年12月15日