[發明專利]平面鏡成像原理展示裝置

在審

• 申請號: 201611228834.3
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106781936A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 姚鈞杰;張雯;趙好
• 申請（專利權）人: 上海寶瓶建筑裝飾工程有限公司
• 主分類號: G09B23/22
• 分類號: G09B23/22
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司11508
• 代理人: 鄭博文

技術領域

本發明涉及光學原理展示裝置領域，特別涉及一種平面鏡成像原理展示裝置。

背景技術

在課堂上的總是以一種枯燥的形式傳遞光學原理，所以現在社會上成立了很多光學博物館，在光學博物館里面都會放置很多以較于趣味的方式展示光學原理的設備，該類設備通過簡單的光學原理給參觀者帶來比較炫酷的視覺享受，從而激發人們探究該設備背后的光學原來，從而給參觀者帶來視覺與知識方面的雙豐收。

平面鏡成像原理是基礎的光學原理，即光線進入平面鏡后由于光的發射而形成的與實物相同的像的原理，由于平面鏡成像原理非常簡單，所以現有的用于展示平面鏡成像原理的設備都較為普通，并不能在視覺上給參觀者帶來震撼，從而降低了參觀性。

發明內容

本發明的目的是提供一種平面鏡成像原理展示裝置，在視覺上給參觀者帶來更強的震撼和享受，提高了娛樂性的同時，也激發人們探究原理的沖動。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種平面鏡成像原理展示裝置，包括架體，所述架體上設置有呈幾何形狀設置的平面鏡，所述平面鏡被分割成多個相互獨立的鏡面單元，所述架體上設置帶有開口的展示區，所述平面鏡嵌設于展示區的開口處且覆蓋該開口，所述平面鏡與架體底面之間設置有位移組件，所述鏡面單元固定于位移組件上且所述位移組件帶動鏡面單元從整體的平面狀態移動至凹面狀態，當處于凹面狀態時，所有所述鏡面單元的軸心線的延長線相交于一點。

通過采用上述技術方案，一塊完整的且尺寸比較大的平面鏡通過位移組件使得其被拆分成多塊凹面狀態，在凹面狀態下時，所有的鏡面單元的軸心線的延長線相交于一點，簡單來說，即所有的鏡面單元的鏡面均朝向位于平面鏡前的人或者物設置，當所有鏡面單元組合成完整的平面鏡的時候，這個時候類似于普通的鏡子，人在平面鏡前僅呈一個大小與自己相同的像，當所有鏡面單元分開的時候，由于此時每一個鏡面單元的鏡面都是朝向照鏡子的人，人可以通人眼從每一個鏡面單元中獲取自己在鏡子中的像，即在平面鏡前的人會看到在該裝置上呈現出與鏡面單元數量相同的像，這樣是實現了從一個像瞬間幻化多個像的視覺效果，而且根據平面鏡成像的原理，每一個像由于鏡面單元的角度不同，所看到自己的視角也相應的會有區別，所以當鏡面單元的數量達到一定量之后，可以給參觀者帶來震撼的視覺效果，提高了參觀者的興趣。

較佳的，所述位移組件設置為三自由度機械手，對應于每一個所述鏡面單元均設置有相應的位移組件。

通過采用上述技術方案，每一個鏡面單元從平面狀態變成傾斜狀態通過上下、左右以及前后的三個自由度的運動即可以實現，每一個鏡面單元獨立配置有一三自由度機械手，對每一個鏡面單元進行獨立控制，通過既定的位移路徑控制鏡面單元，控制簡單精準，相應的在裝置的組裝上也比較簡單方便。

較佳的，所述三自由度機械手包括有底座以及設置為底座上的大臂和小臂，所述大臂鉸接于底座上，所述小臂鉸接于大臂上，所述架體于展示區的底部設置有水平設置的導軌，所述底座滑移連接于相應的導軌上。

通過采用上述技術方案，小臂和大臂之間的鉸接旋轉調節鏡面單元的上下方向，小臂與底座的鉸接旋轉調節鏡面單元的前后方向，底座與導軌之間的滑移連接調節鏡面單元左右方向，通過簡單的方式即可實現，同一導軌上可以安裝多個三自由度機械手，每一個鏡面單元之間運動區域有限，所以不會帶來干涉。

較佳的，所述展示區的底部呈球面設置，所述位移組件包括有形變塊以及控制形變塊形變的動力件，自然狀態下所述形變塊沿展示區的深度方向上的兩個端面均為水平面，所述平面鏡固定于形變塊朝向外側的端面上，所述動力件固定于形變塊的另一側端面且所述動力件驅動形變塊充分貼合于展示區的底部。

通過采用上述技術方案，形變塊在自然狀態下使得所有的鏡面單元呈平面狀態，即此時鏡面單元組成了一個完整的平面鏡，動力件控制形變塊充分貼合于呈球面凹陷的展示區內，彈性塊發生形變，帶動位于彈性塊上的鏡面單元也發生位置的變化，實現由一至多的變化，該結構可以通過一個動力源控制所有的控制鏡面單元變化，結構簡單，成本也比較低。

較佳的，所述架體包括有相互分離的前面板和后殼體，所述展示區位于后殼體上，所述前板面包括有翻邊且所述形變塊嵌設于翻邊所形成的區域內，所述形變塊位于前板面和后殼體之間，所述前面板和后殼體之間設置有讓前面板和后殼體之間形成沿球面軸向方向擠壓力的定位件。