[实用新型]一种空气变焦透镜试验教具

说明书

本实用新型公开一种空气变焦透镜试验教具，包括水槽、底座、支架、镜面膜、气管、充气球、激光笔；所述水槽为矩形，水槽的底部中心安装有竖直方向的底座，底座顶部竖直安装有环形的支架，支架与水槽两个相对的侧壁垂直，支架两侧固定有PE膜，支架顶部设置有开孔，开孔连接气管的一端，气管的另一端连接有充气球；所述激光笔放置于水槽一侧；所述水槽为可透光的透明材质制成；所述底座设置为实心柱状型材；所述支架设置为环形塑料型材，支架顶部开孔与气管连接处安装有气密性密封圈；所述镜面膜为弹性不透气的透明薄膜，镜面膜与支架固定处安装有密封圈；支架、两侧的镜面膜形成空气透镜。本实用新型焦距可变，光路可见，操作简单。

技术领域

本实用新型涉及一种空气变焦透镜试验教具，尤其是一种焦距可变，光路可见，操作简单的空气变焦透镜试验教具。

背景技术

在透镜成像试验教学中，传统的凸透镜、凹透镜成像试验具有以下局限性： 1、采用蜡烛做光源，不能显示出光线的传播方向；2、蜡烛燃烧产生有害气体，既不健康也不环保；3、光屏成像时需手动调节像距，难以找到清晰的像，从而带来试验误差，操作起来比较困难；4、不能直观察到凸透镜成像规律，需通过数据总结才能得出凸透镜成像规律，导致刚接触物理知识的人群难以理解凸透镜成像规律。鉴于以上局限性，现有的凸透镜成像试验很难以达到教学效果。

采用激光光束替代传统蜡烛试验，利用可变焦透镜，调整透镜焦距，直接演示光束在透镜中的折射过程，利于学生更好的理解透镜对光的折射原理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于一种焦距可变，光路可见，操作简单的空气变焦透镜试验教具。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种空气变焦透镜试验教具，包括水槽、底座、支架、PE膜、气管、充气球、激光笔；

所述水槽为矩形，水槽的底部中心安装有竖直方向的底座，底座顶部竖直安装有环形的支架，支架与水槽两个相对的侧壁垂直，支架两侧固定有PE膜，支架顶部设置有开孔，开孔连接气管的一端，气管的另一端连接有充气球；所述激光笔放置于水槽一侧；

所述充气球与气管连接处设置有止气阀，充气球尾部设置有进气孔；

所述水槽为透明材质制成；

所述底座设置为实心柱状型材；

所述支架设置为环形型材，支架顶部开孔与气管连接处安装有气密性密封圈；所述PE膜为弹性不透气的透明薄膜，PE膜与支架固定处安装有密封圈；

所述支架与两侧的固定的PE膜形成空气透镜。

本实用新型提供了一种空气变焦透镜试验教具，具有焦距可变，光路可见，操作简单的特点。通过充气球控制空气透镜内的空气量，改变空气透镜的焦距，并实现凹凸镜和凸透镜的转换；此外，可以通过水槽侧面可观察激光穿过水，经空气透镜折射的光路。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型一种空气变焦透镜试验教具结构示意图。

具体实施方式

下将结合附图和具体实例对本实用新型做进一步详细说明；

一种空气变焦透镜试验教具，参见图1，包括水槽1、底座2、支架3、PE 膜4、气管5、充气球6、激光笔7；

所述水槽1为矩形，水槽1的底部中心安装有竖直方向的底座2，底座2顶部竖直安装有环形的支架3，支架3与水槽1两个相对的侧壁垂直，支架3两侧固定有PE膜4，支架3顶部设置有开孔，开孔连接气管5的一端，气管5的另一端连接有充气球6；所述激光笔7放置于水槽1一侧；