申请/专利权人：安徽理工大学

申请日：2018-10-18

公开（公告）日：2020-07-28

公开（公告）号：CN109166429B

主分类号：G09B23/22(20060101)

分类号：G09B23/22(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.07.28#授权;2019.02.01#实质审查的生效;2019.01.08#公开

摘要：本发明公开了一种光学物理教学用光学演示教具，包括底座，所述底座的上表面设置有收容箱，所述收容箱与所述底座固定连接，所述收容箱的下表面内侧固定设置有固定杆，所述固定杆的外侧壁设置有支撑座，所述支撑座与所述固定杆滑动连接，所述支撑座的上表面固定设置有支撑下杆，所述支撑下杆远离所述支撑座的一端设置有支撑上杆；在做小孔成像演示时，将演示的物品放置在支撑平板上，将LED灯通上电源，LED灯会向物品照射出光线，使物品产生投影，并通过透孔在放映板上成像，从而完成小孔成像，在演示过程中，还可以通过支撑座和承重杆调节LED灯和支撑平板之间的距离，从而达到不同的演示效果。

主权项：1.一种光学物理教学用光学演示教具，其特征在于：包括底座1，所述底座1的上表面设置有收容箱2，所述收容箱2与所述底座1固定连接，所述收容箱2的下表面内侧固定设置有固定杆3，所述固定杆3的外侧壁设置有支撑座4，所述支撑座4与所述固定杆3滑动连接，所述支撑座4的上表面固定设置有支撑下杆5，所述支撑下杆5远离所述支撑座4的一端设置有支撑上杆6，所述支撑上杆6与所述支撑下杆5滑动连接，所述支撑上杆6远离所述支撑下杆5的一端固定设置有LED灯7，所述固定杆3的外侧壁靠近所述支撑座4的外侧设置有承重杆8，所述承重杆8与所述固定杆3滑动连接，所述收容箱2的内侧壁固定设置有刻度尺9，所述底座1的外侧壁设置有方形杆10，所述方形杆10与所述底座1滑动连接，所述方形杆10远离所述底座1的一端设置有放映板11，所述放映板11与所述方形杆10固定连接；所述支撑上杆6的下端滑动安装在支撑下杆5的安装孔内，支撑上杆6的下端通过一号弹簧51与安装孔的底部连接；所述支撑下杆5中部侧壁上的二号矩形槽52内设有转轮53；所述转轮53通过转轴转动连接在二号矩形槽52内，转轮53的圆周方向上均匀设置一组一号矩形槽531，相邻的两个一号矩形槽531之间圆周方向上的长度等于一号弹簧51的螺距，转轮53的上方设有摆动杆54；所述摆动杆54的上端铰接在二号矩形槽52上端的侧壁上，摆动杆54的上端与驱动杆55下端焊接在一起；所述驱动杆55的上端与钢丝绳56的一端连接，驱动杆55的上端右侧与二号矩形槽52的侧壁之间设有弹簧；所述钢丝绳56依次穿过驱动杆55右侧的穿线孔和楔形块58上的滑槽，钢丝绳56的另一端与圆棒57固定连接；所述楔形块58的左端面滑动安装在支撑下杆5的右侧表面上；所述圆棒57为橡胶材质；所述承重杆8的内部从上至下分别为上阶梯孔81和下阶梯孔82，承重杆8的上阶梯孔81直径小于下阶梯孔82的直径，上阶梯孔81上设置螺纹，下阶梯孔82的圆柱面上左右对称设置两个键槽83，承重杆8上阶梯孔81内通过了螺纹与转动管84的下端连接；所述转动管84的外表面设置螺纹，转动管84的中心孔内间隙配合有升降杆85；所述升降杆85的上端设置支撑平板851，升降杆85的下端设置滑动块852，升降杆85下端的滑动块852两端滑动安装在两个键槽83内，滑动块852的上端面与下阶梯孔82的上端面之间设有弹簧。

全文数据：一种光学物理教学用光学演示教具技术领域本发明属于光学演示教具技术领域，具体涉及一种光学物理教学用光学演示教具。背景技术教具指的是用来讲解说明某事物的模型、实物和幻灯等，包括教学设备、教学仪器和实训设备等。原有的小孔成像演示大多都是通过影像放映，缺乏实际操作性，降低了教学效果，不利于培养学生的实验能力，而现有的小孔成像演示大多设备简陋，不便于操作。发明内容本发明的目的在于提供一种光学物理教学用光学演示教具，具有结构简单、便于操作的特点。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种光学物理教学用光学演示教具，包括底座，所述底座的上表面设置有收容箱，所述收容箱与所述底座固定连接，所述收容箱的下表面内侧固定设置有固定杆，所述固定杆的外侧壁设置有支撑座，所述支撑座与所述固定杆滑动连接，所述支撑座的上表面固定设置有支撑下杆，所述支撑下杆远离所述支撑座的一端设置有支撑上杆，所述支撑上杆与所述支撑下杆滑动连接，所述支撑上杆远离所述支撑下杆的一端固定设置有LED灯，所述固定杆的外侧壁靠近所述支撑座的外侧设置有承重杆，所述承重杆与所述固定杆滑动连接，所述收容箱的内侧壁固定设置有刻度尺，所述底座的外侧壁设置有方形杆，所述方形杆与所述底座滑动连接，所述方形杆远离所述底座的一端设置有放映板，所述放映板与所述方形杆固定连接；所述支撑上杆的下端滑动安装在支撑下杆的安装孔内，支撑上杆的下端通过一号弹簧与安装孔的底部连接；所述支撑下杆中部侧壁上的二号矩形槽内设有转轮；所述转轮通过转轴转动连接在二号矩形槽内，转轮的圆周方向上均匀设置一组一号矩形槽，相邻的两个一号矩形槽之间圆周方向上的长度等于一号弹簧的螺距，转轮的上方设有摆动杆；所述摆动杆的上端铰接在二号矩形槽上端的侧壁上，摆动杆的上端与驱动杆下端焊接在一起；所述驱动杆的上端与钢丝绳的一端连接，驱动杆的上端右侧与二号矩形槽的侧壁之间设有弹簧；所述钢丝绳依次穿过驱动杆右侧的穿线孔和楔形块上的滑槽，钢丝绳的另一端与圆棒固定连接；所述楔形块的左端面滑动安装在支撑下杆的右侧表面上；所述圆棒为橡胶材质。优选的，所述收容箱与所述放映板对应的一面开设有透孔。优选的，所述收容箱的前表面和后表面均固定设置有透视窗。优选的，所述底座与所述方形杆对应的位置处开设有方形孔，所述方形杆通过所述方形孔与所述底座滑动连接。优选的，所述放映板的两侧均设置有加宽板，所述加宽板与所述放映板转动连接。优选的，所述放映板和加宽板的前表面均固定设置有银幕。优选的，所述承重杆的内部从上至下分别为上阶梯孔和下阶梯孔，承重杆的上阶梯孔直径小于下阶梯孔的直径，上阶梯孔上设置螺纹，下阶梯孔的圆柱面上左右对称设置两个键槽，承重杆上阶梯孔内通过了螺纹与转动管的下端连接；所述转动管的外表面设置螺纹，转动管的中心孔内间隙配合有升降杆；所述升降杆的上端设置支撑平板，升降杆的下端设置滑动块，升降杆下端的滑动块两端滑动安装在两个键槽内，滑动块的上端面与下阶梯孔的上端面之间设有弹簧。与现有技术相比，本发明的有益效果是：在底座的上表面设置有收容箱，收容箱内设置有LED灯和放置板，并使放置板与LED灯均通过固定杆达到同一水平线，在收容箱的外侧壁设置有方形杆，方形杆远离收容箱的一端设置有放映板，并在收容箱与放映板对应的一面开设有透孔，在做小孔成像演示时，将演示的物品放置在放置板上，将LED灯通上电源，LED灯会向物品照射出光线，使物品产生投影，并通过透孔在放映板上成像，从而完成小孔成像，在演示过程中，还可以通过支撑座和承重杆调节LED灯和放置板之间的距离，从而达到不同的演示效果。附图说明图1为本发明的结构示意图；图2为本发明中放映板的结构示意图；图3为本发明中承重杆的结构示意图；图4为本发明中支撑下杆的结构示意图；图5为图4中A处的放大图；图中：1、底座；2、收容箱；3、固定杆；4、支撑座；5、支撑下杆；51、一号弹簧；52、二号矩形槽；53、转轮；531、一号矩形槽；54、摆动杆；55、驱动杆；56、钢丝绳；57、圆棒；58、楔形块；6、支撑上杆；7、LED灯；8、承重杆；81、上阶梯孔；82、下阶梯孔；83、键槽；84、转动管；85、升降杆；851、支撑平板；852、滑动块；9、刻度尺；10、方形杆；11、放映板；12、加宽板；13、银幕。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。请参阅图1至图5，底座1的上表面设置有收容箱2，收容箱2与底座1固定连接，收容箱2的下表面内侧固定设置有固定杆3，固定杆3的外侧壁设置有支撑座4，支撑座4与固定杆3滑动连接，支撑座4的上表面固定设置有支撑下杆5，支撑下杆5远离支撑座4的一端设置有支撑上杆6，支撑上杆6与支撑下杆5滑动连接，支撑上杆6的下端滑动安装在支撑下杆5的安装孔内，支撑上杆6的下端通过一号弹簧51与安装孔的底部连接；支撑下杆5中部侧壁上的二号矩形槽52内设有转轮53；转轮53通过转轴转动连接在二号矩形槽52内，转轮53的圆周方向上均匀设置一组一号矩形槽531，相邻的两个一号矩形槽531之间圆周方向上的长度等于一号弹簧51的螺距，转轮53的上方设有摆动杆54；摆动杆54的上端铰接在二号矩形槽52上端的侧壁上，摆动杆54的上端与驱动杆55下端焊接在一起；驱动杆55的上端与钢丝绳56的一端连接，驱动杆55的上端右侧与二号矩形槽52的侧壁之间设有弹簧；钢丝绳56依次穿过驱动杆55右侧的穿线孔和楔形块58上的滑槽，钢丝绳56的另一端与圆棒57固定连接；楔形块58的左端面滑动安装在支撑下杆5的右侧表面上；圆棒57为橡胶材质；通过手指逆时针搓动转轮53，转轮53上的一号矩形槽531拨动一号弹簧51，一号弹簧51上端的螺圈被向下挤压，一号弹簧51的上端带动支撑上杆6向下移动，调整到需要的位置后，手指离开转轮53，转轮53上方的摆动杆54插入转轮53上的一号矩形槽531内，实现将转轮53锁死，进而实现了支撑上杆6向下调整；当支撑上杆6需要向上调整时，通过手指逆时针搓动转轮53，转轮53上的一号矩形槽531侧边将摆动杆54推出一号矩形槽531，进而解除了摆动杆54对转轮53的锁死，随后快速向上推动楔形块58，楔形块58挤压圆棒57向右移动，圆棒57通过钢丝绳56拉动驱动杆55向右摆动，驱动杆55右侧的一号弹簧51被压缩，手指离开楔形块58后一号弹簧51通过钢丝绳56拉动圆棒57变形，圆棒57的变形使得圆棒57与楔形块58保持静止，进而实现摆动杆54下端摆起，摆动杆54失去对转轮53的锁紧作用，实现将支撑上杆6向上调整；支撑上杆6远离支撑下杆5的一端固定设置有LED灯7，通过支撑下杆5和支撑上杆6进行调节，从而改变LED灯7的高度，从而达到不同的演示效果，固定杆3的外侧壁靠近支撑座4的外侧设置有承重杆8，承重杆8与固定杆3滑动连接，收容箱2的内侧壁固定设置有刻度尺9，通过刻度尺9可以清楚的了解到LED灯7与承重杆8之间的距离，方便了进行测试，底座1的外侧壁设置有方形杆10，方形杆10与底座1滑动连接，方形杆10远离底座1的一端设置有放映板11，放映板11与方形杆10固定连接，使LED灯7照射出的投影能够通过放映板11进行成像，并通过方形杆10改变放映板11与收容箱2之间的距离，从而改变成像的大小，这样不仅能够增加教学的质量，还能够提起学员的兴趣。请参阅图1，收容箱2与放映板11对应的一面开设有透孔，LED灯向物品照射出光线，使物品产生投影，并使投影通过透孔在放映板上成像，从而完成小孔成像，收容箱2的前表面和后表面均固定设置有透视窗，方便观察，方便操作，底座1与方形杆10对应的位置处开设有方形孔，方形杆10通过方形孔与底座1滑动连接，使方形杆10能够通过方形孔与底座1进行距离改变，从而改变放映板11与收容箱2的距离，达到了改变成像大小的效果。请参阅图2，放映板11的两侧均设置有加宽板12，加宽板12与放映板11转动连接，通过加宽板12对放映板11进行加宽，增加了放映板11的面积，从而达到放映板11能够显示较大的成像，放映板11和加宽板12的前表面均固定设置有银幕13，通过银幕13使投射在放映板11上的投影能够更加清晰，从而达到更好的教学效果。请参阅图3，承重杆8的内部从上至下分别为上阶梯孔81和下阶梯孔82，承重杆8的上阶梯孔81直径小于下阶梯孔82的直径，上阶梯孔81上设置螺纹，下阶梯孔82的圆柱面上左右对称设置两个键槽83，承重杆8上阶梯孔81内通过了螺纹与转动管84的下端连接；转动管84的外表面设置螺纹，转动管84的中心孔内间隙配合有升降杆85；升降杆85的上端设置支撑平板851，升降杆85的下端设置滑动块852，升降杆85下端的滑动块852两端滑动安装在两个键槽83内，滑动块852的上端面与下阶梯孔82的上端面之间设有弹簧；通过手指搓动转动转动管84，转动管84转动的同时实现上下移动，进而带动升降杆85上下移动，又因为升降杆85的下端的滑动块只能沿键槽移动，实现了升降杆85在上升的过程中不会发生转动，从而准确的显示了所要成像的物体的外形，且调整到物品需要放置的任意高度，方便了对不同物品进行小孔成像演示。本发明中，方形杆10的前表面均设置有刻度尺9，方便了教学时，学员能够清楚的了解到放映板11与收容箱2之间的距离值为多少，提高了教学质量。本发明中，支撑座4开设有容腔，且容腔内设置有蓄电池，通过蓄电池箱LED灯7提供电量，方便了使用。本发明中，支撑座4和承重杆8的前表面均固定设置有调节杆，使教学人员可通过调节杆对支撑座4和承重杆8进行距离调节，并可以通过观察窗进行观察调节距离的值为多少，方便了使用。本发明中小孔成像设备，方便了携带，操作性强，能够让学员体会到亲自操作的感受，加深了学员对小孔成像的印象，不仅能够增加教学的质量，还能够提高学员的兴趣。本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好过后，首先将底座1放置在水平面上，并将演示的物品放置在支撑平板851上，通过手指搓动转动转动管84，使支撑平板851的高度改变，从而达到带动支撑平板851上物品的高度，并使物品与透孔达到同一水平面为止，通过手指逆时针搓动转轮53，实现支撑上杆6的上下移动，进而实现调节LED灯7的高度，使LED灯7与物品达到同一水平面，将LED灯7的电源打开，LED灯会向物品照射出光线，使物品产生投影，并通过透孔在放映板上成像，放映板11上银幕13会使投影更加清晰，从而完成小孔成像，在演示过程中，还可以通过支撑座和承重杆调节LED灯和放置板之间的距离，从而达到不同的演示效果，可透过观察窗观察了解到收容箱内部的操作情况，并通过刻度尺9了解到LED灯7与物品之间的距离值为多少，在演示过程中，可通过方形杆10和方形孔改变放映板11与底座1之间的距离，达到了改变成像大小的效果，当投影放大时，可将加宽板12展开，方便了操作，在教学结束后将LED灯7的电源断开，将物品取出，并将加宽板12折叠收缩好。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

权利要求：1.一种光学物理教学用光学演示教具，其特征在于：包括底座1，所述底座1的上表面设置有收容箱2，所述收容箱2与所述底座1固定连接，所述收容箱2的下表面内侧固定设置有固定杆3，所述固定杆3的外侧壁设置有支撑座4，所述支撑座4与所述固定杆3滑动连接，所述支撑座4的上表面固定设置有支撑下杆5，所述支撑下杆5远离所述支撑座4的一端设置有支撑上杆6，所述支撑上杆6与所述支撑下杆5滑动连接，所述支撑上杆6远离所述支撑下杆5的一端固定设置有LED灯7，所述固定杆3的外侧壁靠近所述支撑座4的外侧设置有承重杆8，所述承重杆8与所述固定杆3滑动连接，所述收容箱2的内侧壁固定设置有刻度尺9，所述底座1的外侧壁设置有方形杆10，所述方形杆10与所述底座1滑动连接，所述方形杆10远离所述底座1的一端设置有放映板11，所述放映板11与所述方形杆10固定连接；所述支撑上杆6的下端滑动安装在支撑下杆5的安装孔内，支撑上杆6的下端通过一号弹簧51与安装孔的底部连接；所述支撑下杆5中部侧壁上的二号矩形槽52内设有转轮53；所述转轮53通过转轴转动连接在二号矩形槽52内，转轮53的圆周方向上均匀设置一组一号矩形槽531，相邻的两个一号矩形槽531之间圆周方向上的长度等于一号弹簧51的螺距，转轮53的上方设有摆动杆54；所述摆动杆54的上端铰接在二号矩形槽52上端的侧壁上，摆动杆54的上端与驱动杆55下端焊接在一起；所述驱动杆55的上端与钢丝绳56的一端连接，驱动杆55的上端右侧与二号矩形槽52的侧壁之间设有弹簧；所述钢丝绳56依次穿过驱动杆55右侧的穿线孔和楔形块58上的滑槽，钢丝绳56的另一端与圆棒57固定连接；所述楔形块58的左端面滑动安装在支撑下杆5的右侧表面上；所述圆棒57为橡胶材质。2.根据权利要求1所述的一种光学物理教学用光学演示教具，其特征在于：所述收容箱2与所述放映板11对应的一面开设有透孔。3.根据权利要求1所述的一种光学物理教学用光学演示教具，其特征在于：所述收容箱2的前表面和后表面均固定设置有透视窗。4.根据权利要求1所述的一种光学物理教学用光学演示教具，其特征在于：所述底座1与所述方形杆10对应的位置处开设有方形孔，所述方形杆10通过所述方形孔与所述底座1滑动连接。5.根据权利要求1所述的一种光学物理教学用光学演示教具，其特征在于：所述放映板11的两侧均设置有加宽板12，所述加宽板12与所述放映板11转动连接。6.根据权利要求1所述的一种光学物理教学用光学演示教具，其特征在于：所述放映板11和加宽板12的前表面均固定设置有银幕13。7.根据权利要求1所述的一种光学物理教学用光学演示教具，其特征在于：所述承重杆8的内部从上至下分别为上阶梯孔81和下阶梯孔82，承重杆8的上阶梯孔81直径小于下阶梯孔82的直径，上阶梯孔81上设置螺纹，下阶梯孔82的圆柱面上左右对称设置两个键槽83，承重杆8上阶梯孔81内通过了螺纹与转动管84的下端连接；所述转动管84的外表面设置螺纹，转动管84的中心孔内间隙配合有升降杆85；所述升降杆85的上端设置支撑平板851，升降杆85的下端设置滑动块852，升降杆85下端的滑动块852两端滑动安装在两个键槽83内，滑动块852的上端面与下阶梯孔82的上端面之间设有弹簧。

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