CN105318204A - 一种用于演示凸透镜成像规律的手电筒 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于演示凸透镜成像规律的手电筒，具有壳体，壳体内腔中部设有照明灯，为照明灯提供电力支持且位于壳体内部还设有电池仓，壳体外部设有控制开关，壳体由外套筒和活动套接于外套筒内腔壁面且任意抽拉的内套筒构成，内套筒内壁面后部固定设有安装锂离子电池的电池仓，内套筒前部内壁面固定设有聚焦反射镜，聚焦反射镜中部制有通孔，照明灯穿过通孔后固定设于聚焦反射镜凹面最低处且与锂离子电池以及设于内套筒后部的控制开关电联接；外套筒前端固定设有凸透镜，外套筒前部上端制有插投影胶片的槽口。本发明具有节能、趣味性强，实操演示性优越的特性，具备手电筒功能的同时还适合教学演示凸透镜成像原理时使用。

Description

一种用于演示凸透镜成像规律的手电筒

技术领域

本发明涉及一种演示型手电筒，具体涉及一种用于演示凸透镜成像规律的手电筒。

背景技术

一个典型的手电筒有一个经由电池供电的灯泡和聚焦反射镜，并有供手持用的手把式外壳，虽然是相当简单的设计，但是它一直迟至19世纪末期才被发明，之所以这样是因为它必须结合电池与电灯泡的发明。可见，电池与灯泡是关键部件，现有灯泡一般采用钨丝白炽灯泡，存在发光效率低，使用寿命较短，易被烧坏的技术缺陷；现有电池采用大号碱性电池，存在容积大但续航能力不高的技术缺陷。

我们日常使用的照相机、幻灯机都是利用了凸透镜的成像原理设计而成，而这些结构复杂的机器到底是如何成像的，在教学过程中很难直观地演示出来，因此有必要设计一种可用于教学时演示凸透镜成像规律的手电筒，具备传统手电筒便携以及照明功能的前提下，又具备演示凸透镜成像规律的功能，方便教学时直观地演示凸透镜原理的手电筒。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种用于演示凸透镜成像规律的手电筒，改进上述手电筒技术缺陷的同时具备教学演示功能，能够直观、简洁地演示凸透镜成像规律，将幻灯机、照相机复杂结构中蕴含的工作原理直观地体现，方便学生便捷高效地掌握凸透镜的相关物理知识。

本发明采用的技术方案：一种用于演示凸透镜成像规律的手电筒，具有壳体，所述壳体壳体内腔中部设有照明灯，为照明灯提供电力支持且位于壳体内部还设有电池仓，壳体外部设有控制开关，所述壳体由外套筒和活动套接于外套筒内腔壁面且任意抽拉的内套筒构成，所述内套筒内壁面后部固定设有安装锂离子电池的电池仓，内套筒前部内壁面固定设有聚焦反射镜，所述聚焦反射镜中部制有通孔，照明灯穿过通孔后固定设于聚焦反射镜凹面最低处且与锂离子电池以及设于内套筒后部的控制开关电联接；所述外套筒前端固定设有凸透镜，外套筒前部上端制有插投影胶片的槽口。

其中，所述照明灯为LED灯。

优选地，所述内套筒与外套筒之间通过螺纹或卡槽活动连接。

本发明与现有技术相比的优点：

1、本手电筒的照明装置采用LED灯，LED灯的色温达到了前所未有的高度，接近甚至超过白光的色温，然而功耗却更低，由于LED本身结构的原因，可靠性更好，相同电量下具有续航能力持久的优势，而且这种冷光源更适合凸透镜焦点处，平行光如何产生的演示示范；

2、传统手电筒的电池为碱性电池，本发明采用锂离子电池，大大缩减了电池的体积以及厚度，电力相对更加持久，利于减小手电筒的整体厚度；

3、手电筒的壳体采用双层活动连接的方式，方便调整光源点与凸透镜之间的焦距，进行焦点处平行光演示示范，幻灯机放大图像的演示示范，实现人工手动调节演示功能，学生能在具体的操作过程中体验图像或者光束动态的变化过程，印象深刻且直观，实操性能佳。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1描述本发明的一种实施例。

一种用于演示凸透镜成像规律的手电筒，具有壳体，所述壳体内腔中部设有照明灯5，壳体制造时可采用成本低易于制造和生产的塑料材质，本装置中为照明灯5提供电力支持且位于壳体内部还设有电池仓，电池仓的设置可方便灵活拆卸电池，对电池进行充电等操作，壳体外部设有控制开关8，所述壳体由外套筒2和活动套接于外套筒2内腔壁面且任意抽拉或进退的内套筒1构成，所述内套筒1内壁面后部固定设有安装锂离子电池6的电池仓，内套筒1前部内壁面固定设有聚焦反射镜4，所述聚焦反射镜4中部制有通孔，照明灯5穿过通孔后固定设于聚焦反射镜4凹面最低处且与锂离子电池6以及设于内套筒1后部的控制开关8之间形成电联接，电联接通过导线7完成，具体连接方式为本领域技术人员的公知技术，在此不做赘述；所述外套筒2前端固定设有凸透镜3，具有凸透镜3的外套筒2前部上端制有插投影胶片的槽口9，本槽口9中可***多种多样的投影胶片，方便教学使用，较结构复杂的幻灯机以及投影仪具有轻便、灵活性强、实用范围更广的优越性。

本装置中所述照明灯5为LED灯，本手电筒的照明灯5采用LED灯，是因为LED灯的色温达到了前所未有的高度，接近甚至超过白光的色温，然而功耗却更低，由于LED本身结构的原因，可靠性更好，相同电量下具有续航能力持久的优势，而且这种冷光源更适合凸透镜焦点处，平行光如何产生的演示示范；传统手电筒的电池为碱性电池，本发明采用锂离子电池6，大大缩减了电池的体积以及厚度，同时确保了电力续航能力的持久性能，又利于减小手电筒的整体厚度；手电筒的壳体采用双层活动连接的方式，所述内套筒1与外套筒2之间通过螺纹或卡槽活动连接，方便调整光源点与凸透镜之间的焦距，进行焦点处平行光演示示范、幻灯机放大图像的演示示范、照相机倒立图像的等动态演示与示范；实现人工手动调节演示功能，学生能在具体的操作过程中体验图像或者光束动态的变化过程，印象深刻且直观，实操性能佳，还为教学增加了趣味性。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (3)

1.一种用于演示凸透镜成像规律的手电筒，具有壳体，所述壳体内腔中部设有照明灯(5)，为照明灯(5)提供电力支持且位于壳体内部还设有电池仓，壳体外部设有控制开关(8)，其特征在于：所述壳体由外套筒(2)和活动套接于外套筒(2)内腔壁面且可以任意抽拉的内套筒(1)构成，所述内套筒(1)内壁面后部固定设有安装锂离子电池(6)的电池仓，内套筒(1)前部内壁面固定设有聚焦反射镜(4)，所述聚焦反射镜(4)中部设有通孔，照明灯(5)穿过通孔后固定设于聚焦反射镜(4)凹面最低处且与锂离子电池(6)以及设于内套筒(1)后部的控制开关(8)电联接；所述外套筒(2)前端固定设有凸透镜(3)，外套筒(2)前部上端制有插投影胶片的槽口(9)。

2.根据权利要求1所述的一种用于演示凸透镜成像规律的手电筒，其特征在于：所述照明灯(5)为LED灯。

3.根据权利要求1所述的一种用于演示凸透镜成像规律的手电筒，其特征在于：所述内套筒(1)与外套筒(2)之间通过螺纹或卡槽活动连接。