一種光學教具用光源及教具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種物理教學用教具,尤其涉及一種光學教具用光源。
【背景技術】
[0002]目前在物理教學和醫學類院校醫學物理教學中,老師在上有關“眼睛和眼鏡”這一節內容時,由于現行各種版本的教材都是用凸透鏡模擬眼睛的晶狀體,在探宄眼睛成像的原理時,要使遠近不同的物體的像成在光屏上,就要換用不同焦距的凸透鏡來實現,因器材限制,在實際操作中很難找到一個焦距合適的凸透鏡,要使像清晰地成在光屏上,就要改變凸透鏡與光屏的距離,這與眼睛的實際調節也不相符;演示近視眼和遠視眼晶狀體形狀改變引起焦距變化時,也只能換用不同焦距的凸透鏡來實現,晶狀體形狀變化無法演示;探宄近視眼和遠視眼的矯正也很難把像準確成在視網膜上。
[0003]總之,按照教材提供的實驗器材進行實驗,由于實驗室所用凸透鏡由玻璃材質制成,其凸面曲率固定不變,學生對晶狀體的凸度變化和肌肉收縮舒張情況難以感知,且操作難度大,實驗效果不明顯,這給實際教學帶來很大的困難。
[0004]另一方面,現有的光學教具的光源箱只設置有F光源,用于演示成像,而無法演示點光源的光路,不方便學生直觀的了解光源的光路情況,給光學教學帶來許多不便。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型為了解決上述提到的現有的光學教具的光源箱沒有點光源,給教學帶來很大不便的缺點,提供一種光學教具用光源箱,其設置有激光光源,能夠模擬點光源的成像,并且通過調節激光光路,快速調節成像至最清晰的狀態,同時演示光路中點光源的交會與成像清晰度的關系。
[0006]具體的,本實用新型提供一種光學教具用光源,其包括殼體、設置在殼體的一側外壁上的用于演示成像的F光源以及設置在殼體內部的用于演示相交光路以及平行光路的激光光源,
[0007]所述殼體的外壁上設置有一供所述激光光源通過的通孔,所述激光光源包括第一激光光源和第二激光光源,所述第一激光光源以及第二激光光源通過固定裝置位置能調節的固定在殼體內;
[0008]所述固定裝置包括設置在殼體內部的用于安裝第一激光光源的第一安裝支架、用于安裝第二激光光源的第二安裝支架、連接安裝支架的傳動裝置以及驅動傳動裝置從而調節激光光源位置的拉伸裝置。
[0009]可優選地,所述傳動裝置為四桿傳動機構,所述四桿傳動機構的第一端點連接所述第一安裝支架,所述四桿傳動機構的第三端點連接所述第二安裝支架,所述拉伸裝置的第一端連接所述四桿傳動機構的第二端點,所述拉伸裝置的第二端連接所述四桿傳動機構的第四端點,所述拉伸裝置的第一端設置有拉伸旋鈕。
[0010]可優選地,所述傳動裝置為螺桿,所述第一安裝支架以及第二安裝支架螺紋套設在所述螺桿上,所述拉伸裝置為與所述螺桿套設的搖桿。
[0011]可優選地,所述第一激光光源以及所述第二激光光源的外部設置有散熱器,所述散熱器內部設置有腔體,所述第一激光光源以及所述第二激光光源穿設在所述腔體內部。
[0012]可優選地,所述F光源為LED光源,所述LED光源的外部覆蓋有一層遮光件。
[0013]可優選地,所述光源還包括用于啟動或關閉F光源和/或激光光源的無線開關。
[0014]一種設置有光源的教具,其包括箱體、設置在箱體底部的支架以及設置在所述支架上的滾輪,所述箱體內部設置有光具座、光源、透鏡以及光屏,所述光源、透鏡以及光屏通過支架設置在所述光具座上,
[0015]所述透鏡為可變焦距的水透鏡;
[0016]所述光具座設置有至少一條軌道,使得光源、透鏡和光屏中的至少一個可沿軌道移動。
[0017]可優選地,所述水透鏡包括圓形鏡框、橡膠軟管、注射器、彈性透明薄膜以及金屬桿,所述彈性透明薄膜套設在所述圓形鏡框上形成密封腔體,所述腔體的底端通過橡膠軟管連接所述注射器,所述橡膠軟管外部套設有金屬桿,所述金屬桿的底部的側壁上開設有通孔,所述橡膠軟管的一端從所述通孔伸出,所述金屬桿上端固定于圓形鏡框,下端通過底部與光具座的軌道可滑動連接。
[0018]可優選地,所述彈性透明薄膜包括第一薄膜以及第二薄膜,所述第一薄膜以及第二薄膜的大小及彈性相同,所述第一薄膜以及第二薄膜分別從兩端套設在所述圓形鏡框上并與所述圓形鏡框共同形成所述密封腔體。
[0019]可優選地,所述光具座上還設置有機械光圈,所述機械光圈設置在所述光源與所述水透鏡之間。
[0020]可優選地,所述光屏為黑色光屏。
[0021]本實用新型的優點如下所述:光源的殼體內部設置有第一激光光源以及第二激光光源,能夠模擬光路,通過模擬激光光源,使兩束激光光源在光屏上會聚,或者調節固定裝置,從而改變第一激光光源和第二激光光源的位置,使第一激光光源和第二激光光源的光路相交或平行,從而模擬相交光路和平行光路。
[0022]另一方面,通過調節固定裝置,調節第一激光光源以及第二激光光源至平行狀態,即能夠演示兩條平行光的光路,并能夠演示無窮遠處光源的光路情況,讓學生更直觀的了解到一個點光源的光路、平行點光源的平行光路以及兩個點光源的相交光路。
[0023]所述第一薄膜以及第二薄膜的大小及彈性相同,所述第一薄膜以及第二薄膜分別套設在所述圓形鏡框上,在注水時,能夠保證圓形鏡框的腔體的內徑大小相同,保證了實驗的精確性。
[0024]所述光屏設置為黑色光屏,使成像更加清晰,并且能夠保護學生的眼睛,避免學生眼睛受到白紙的刺激。
[0025]所述箱體內部除前面板之外設置均涂覆有遮光件,便于激光光源演示,并且使F光源成像更加清晰,便于學生觀看。
[0026]在水透鏡的前面設置有機械光圈,通過機械光圈能夠過濾掉水透鏡的邊緣部分,避免水透鏡的邊緣部分造成成像不清楚,另外,通過調整機械光圈,能夠對成像的亮度進行調節。
【附圖說明】
[0027]下面結合附圖對本實用新型做進一步解釋:
[0028]圖1為本實用新型的光源的結構示意圖;
[0029]圖2為本實用新型的光學教具的結構示意圖;
[0030]圖3為本實用新型的光具座的結構示意圖;
[0031]圖4為本實用新型的箱體的后視結構示意圖;
[0032]圖5為本實用新型實施例1的的固定裝置的結構示意圖;
[0033]圖6為本實用新型實施例2的的固定裝置的結構示意圖;
[0034]圖7為本實用新型的散熱器的結構示意圖;
[0035]圖8為本實用新型的支架的結構示意圖;
[0036]圖9為本實用新型的激光光源的相交光路示意圖;以及
[0037]圖10為本實用新型的平行激光光源的平行光路示意圖。
【具體實施方式】
[0038]下面結合附圖及【具體實施方式】對本實用新型的結構及工作原理做進一步解釋:
[0039]具體的,如圖1所示,本實用新型提供一種光學教具用光源,其包括殼體51、設置在殼體51的一側外壁上的F光源52以及設置在殼體51內部的激光光源,殼體51的外壁上設置有一供所述激光光源通過的通孔53,激光光源包括第一激光光源54和第二激光光源55,第一激光光源54以及第二激光光源55通過固定裝置位置可調的固定在殼體51內。
[0040]如圖5或