CN215341612U - 一种彩虹原理演示仪 - Google Patents
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Abstract
一种彩虹原理演示仪，底座上设置有暗箱，暗箱内后侧壁为白色，暗箱内后侧壁下端设置有白色LED聚光灯，沿着LED聚光灯出射方向底座上设置有直线移动机构，直线移动机构上设置有球座，球座上放置有水晶球，水晶球的球心位于LED聚光灯出射光的中心线上，暗箱前侧壁上端设置有观察孔、下端设置有安装窗口，安装窗口上设置有盖板。本实用新型结构简单、造价低、原理直观、形成的彩虹图像清晰，可满足学生实验和科普展示。
Description
技术领域
本实用新型属于光学实验器具技术领域，具体涉及到一种彩虹原理演示仪。
背景技术
彩虹是最神奇的自然现象之一。彩虹是如何形成的？从物理角度，关键是探究太阳光照射在水珠上是如何出现七色光的。这涉及到初中物理光学章节中光的色散等相关知识。实际教学中，学生对彩虹的形成存在较普遍的认知困难，很多学生都无法理解甚至不知道彩虹的形成原理和色彩的排列规律。利用教学仪器，演示彩虹现象和形成原理，是突破学生认知困难的有效途径。但现有的彩虹演示仪，大多使用三棱镜、喷雾等方法来展示彩虹的形成，普遍存在演示效果不佳，与实际彩虹形成原理差异较大，演示仪器制作困难，以及对展示环境要求较高等问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有彩虹演示仪的缺点，提供一种设计合理、成本低、操作方便、实验效果明显的彩虹原理演示仪。
解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种彩虹原理演示仪，底座上设置有暗箱，暗箱内后侧壁为白色，暗箱内后侧壁下端设置有白色LED聚光灯，沿着LED聚光灯出射方向底座上设置有直线移动机构，直线移动机构上设置有球座，球座上放置有水晶球，水晶球的球心位于LED聚光灯出射光的中心线上，暗箱前侧壁上端设置有观察孔、下端设置有安装窗口，安装窗口上设置有盖板。
作为一种优选的技术方案，所述的水晶球的直径为5～10cm。
作为一种优选的技术方案，所述的直线移动机构为滑块导轨机构。
作为一种优选的技术方案，所述的盖板5通过铰链安装在暗箱前侧壁上。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型的暗箱内后侧壁下端设置有白色LED聚光灯，沿着LED聚光灯出射方向球座上放置有水晶球，白色光线照射在水晶球上，在水晶球与空气的界面上发生折射－反射－折射，最后投射到暗箱内后侧壁上，通过前侧壁上的圆形观察孔，就可看到弧形彩虹，本实用新型结构简单、造价低、原理直观、形成的彩虹图像清晰，可满足学生实验和科普展示。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于下述的实施方式。
在图1中，本实施例的彩虹原理演示仪由LED聚光灯1、暗箱2、水晶球3、球座4、盖板5、滑块导轨机构6、底座7连接构成，底座7上安装有长方体形的暗箱2，暗箱2内后侧壁为白色，暗箱2内后侧壁下端固定安装有白色LED聚光灯1，沿着LED聚光灯1出射方向底座7上用螺纹紧固连接件固定安装有滑块导轨机构6，滑块导轨机构6的滑块上用螺纹紧固连接件有球座4，球座4上放置有水晶球3，水晶球3的直径为8cm，也可以为5cm，也可以为10cm，水晶球3的球心位于LED聚光灯1出射光的中心线上，暗箱2前侧壁上端加工有圆形观察孔a、下端加工有正方形安装窗口b，安装窗口b用于调节水晶球3与LED聚光灯1之间的距离，安装窗口b上安装有盖板5，盖板5通过铰链安装在暗箱2前侧壁上，盖板5与暗箱2紧密配合，防止自然光进去暗箱2，影响实验效果。
LED聚光灯1出射的白色光线照射在水晶球3上，在水晶球3与空气的界面上发生折射－反射－折射，最后投射到暗箱2内后侧壁上，通过前侧壁上的圆形观察孔，就可看到弧形彩虹，本实用新型结构简单、造价低、原理直观、形成的彩虹图像清晰，可满足学生实验和科普展示。
Claims (4)
1.一种彩虹原理演示仪，其特征在于：底座(7)上设置有暗箱(2)，暗箱(2)内后侧壁为白色，暗箱(2)内后侧壁下端设置有白色LED聚光灯(1)，沿着LED聚光灯(1)出射方向底座(7)上设置有直线移动机构，直线移动机构上设置有球座(4)，球座(4)上放置有水晶球(3)，水晶球(3)的球心位于LED聚光灯(1)出射光的中心线上，暗箱(2)前侧壁上端设置有观察孔(a)、下端设置有安装窗口(b)，安装窗口上设置有盖板(5)。
2.根据权利要求1所述的彩虹原理演示仪，其特征在于：所述的水晶球(3)的直径为5～10cm。
3.根据权利要求1所述的彩虹原理演示仪，其特征在于：所述的直线移动机构为滑块导轨机构(6)。
4.根据权利要求1所述的彩虹原理演示仪，其特征在于：所述的盖板(5)通过铰链安装在暗箱(2)前侧壁上。
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