[实用新型]一种新型小孔成像实验箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及教学辅助器械领域，具体涉及一种新型小孔成像实验箱。

背景技术

小孔成像现象是由于光的直线传播性质而形成的，小孔成像观察是中小学科学课上必做的一项实验，通常用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物(一般都是燃着的蜡烛)之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像，它与镜面反射成像，透镜折射成像三足鼎立共同构成了完整的几何光学成像体系，在教学中的地位无法替代。但是目前教学中使用的小孔成像仪，在结构上大都模仿照相机，由小孔、暗室、成像屏组成，缺陷成像太暗而且模糊，达不到教学演示的目的，效果不好，传统的演示实验可见度小，不便于分析像与物的距离关系，尤其是没有生活经历的学生而言，只能死记硬背课本结论。

发明内容

为克服所述不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、节能环保、成像清楚、能够记录实验过程、能够提高学生兴趣和学习效果的新型小孔成像实验箱。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型小孔成像实验箱，包括箱体和实验装置，所述实验装置设置在箱体内部，包括发光体、挡板、传动箱，所述发光体和挡板分别通过支柱与传动箱内部传动装置连接，所述箱体内壁的六个面中的一面设为显像板，所述显像板、挡板和发光体相互平行且在一条中心线上，所述传动箱内部设有传动装置和测量装置，所述测量装置能够测量显像板和挡板、挡板和发光体之间的距离，所述挡板中央设有圆形小孔，起到小孔成像的作用，挡板朝向显像板的一面的上端设有摄像头，所述摄像头朝向显像板，能够记录显像板上的图像变化，所述箱体的正面采用透明材质，操作者能够清楚观察箱体内部的实验过程。

进一步，所述箱体外侧设有液晶操作屏和视频输出插口，所述液晶操作屏与传动箱内的传动装置和测量装置连接，操作者能够通过液晶操作屏控制挡板和发光体的位置，并读取显像板和挡板、挡板和发光体之间的距离，所述液晶操作屏内部设有存储模块，能够存储实验过程中摄像头拍摄的图像以及显像板和挡板、挡板和发光体之间的距离信息，所述视频输出插口与摄像头连接，能够输出摄像头拍摄的图像。

进一步，所述显像板上设有标尺，操作者能够通过标尺测量在显像板上成像的尺寸，操作者能够通过测量的成像尺寸以及显像板和挡板、挡板和发光体之间的距离信息，总结小孔成像的规律。

进一步，所述箱体的正面上方设有自拉式卷帘，操作者可以通过自拉式卷帘调整外界干扰光线的强度，也可以将自拉式卷帘全部放下后，通过摄像头显示的图像控制实验。

进一步，所述发光体的形状采用三角形结构，三角形结构的尺寸设有多个规格，三角形结构的尺寸确定，有利于实验数据的记录和读取。

进一步，所述箱体外侧设有太阳能发电板，箱体内部设有蓄电池，所述太阳能发电板通过充放电保护装置与蓄电池连接，能够在光线条件充足的时候为蓄电池充电。

本实用新型具有以下有益效果：结构简单，节能环保，成像清楚，方便使用；摄像头能够输出实验过程，可以通过大型显示屏进行教学，提高教学质量；学生可以通过标尺测量的成像尺寸以及显像板和挡板、挡板和发光体之间的距离信息，总结小孔成像的规律，能够提高学生兴趣和学习效果；存储模块能够能够记录实验过程及数据有很高的推广价值。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的A-A剖视图。

图中1箱体，11正面，12自拉式卷帘，2发光体，3挡板，31圆形小孔，32摄像头，4传动箱，5显像板，51标尺，6液晶操作屏，7视频输出插口，8太阳能发电板，9支柱。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1、图2所示的一种新型小孔成像实验箱，包括箱体1和实验装置，所述实验装置设置在箱体1内部，包括发光体2、挡板3、传动箱4，所述发光体2和挡板3分别通过支柱9与传动箱4内部传动装置连接，所述箱体1内壁的六个面中的一面设为显像板5，所述显像板5、挡板3和发光体2相互平行且在一条中心线上，所述传动箱4内部设有传动装置和测量装置，所述测量装置能够测量显像板5和挡板3、挡板3和发光体2之间的距离，所述挡板3中央设有圆形小孔31，起到小孔成像的作用，挡板3朝向显像板5的一面的上端设有摄像头32，所述摄像头32朝向显像板5，能够记录显像板5上的图像变化，所述箱体1的正面11采用透明材质，操作者能够清楚观察箱体1内部的实验过程。