[發(fā)明專利]一種演示光的偏振特性的像素拼圖系統(tǒng)及其方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811080186.0
• 申請日: 2018-09-17
• 公開（公告）號: CN109118919A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張季
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽新華學(xué)院
• 主分類號: G09B23/22
• 分類號: G09B23/22
• 代理公司: 合肥中谷知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34146
• 代理人: 洪玲

1.一種演示光的偏振特性的像素拼圖系統(tǒng)，其特征在于：

包括箱體(9)、發(fā)光源(15)、導(dǎo)光板(10)、圓偏振片(11)、轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、透光板(13)、遮光板(20)、像素片；

其中箱體(9)為一個上表面設(shè)有方形開口的不透光箱，箱體(9)底部設(shè)有轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)上固定有圓形的導(dǎo)光板(10)，導(dǎo)光板(10)的側(cè)面設(shè)有發(fā)光源(15)，發(fā)光源(15)的高度不超過導(dǎo)光板(10)的上表面；

箱體(9)的方形開口處設(shè)相對的兩根滑槽(12)，所述滑槽(12)構(gòu)成的大小與透光板(13)、遮光板(20)的大小均相等，滑槽(12)的槽寬度與透光板(13)與遮光板(20)的厚度之和相等；

遮光板(20)中部設(shè)有空洞，所述空洞大小不超過導(dǎo)光板(10)；

所述像素片包括若干種形狀一樣的方形偏振片，每一種偏振角度不同，并且每一種像素片在其底部截面設(shè)有不同色彩的條紋標(biāo)記；

所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)為一個由電機(jī)(17)驅(qū)動的轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，所述電機(jī)(17)由調(diào)速器控制，調(diào)速器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)旋鈕(2)安裝在箱體(9)表面；

發(fā)光源(15)通過光源亮度調(diào)節(jié)旋鈕(1)控制，光源亮度調(diào)節(jié)旋鈕(1)設(shè)于箱體(9)表面；

還包括設(shè)置于箱體(9)外側(cè)的電源開關(guān)(3)，為系統(tǒng)總電力開關(guān)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種演示光的偏振特性的像素拼圖系統(tǒng)，其特征在于，所述圓偏振片(11)直徑大于導(dǎo)光板(10)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種演示光的偏振特性的像素拼圖系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)為一個面積小于導(dǎo)光板(10)的剛性圓盤(16)，中部設(shè)有與電機(jī)(17)軸匹配的空洞并與電機(jī)(17)軸緊密連接，電機(jī)(17)軸的方向?yàn)樨Q直方向，且電機(jī)(17)外殼固定在箱體(9)底部。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種演示光的偏振特性的像素拼圖系統(tǒng)，其特征在于，所述遮光板(20)中間設(shè)有一個方形空洞，其長寬分別是像素片長寬的整數(shù)倍。

5.一種基于權(quán)利要求1-4所述的拼圖系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)演示方法，其特征在于：包括以下步驟。

步驟1，將圓偏振片(11)通過在邊緣使用無痕膠或者熱熔膠固定到導(dǎo)光板(10)上，中心對齊；

步驟2，將遮光板(20)置于透光板(13)上并對齊，插入滑槽(12)；

步驟3，在遮光板(20)的空洞中擺放不同的像素片，通過其底部截面的條紋標(biāo)記來區(qū)分像素片的種類；

步驟4，打開電源開關(guān)(3)，扭動光源亮度調(diào)節(jié)旋鈕(1)讓光線變亮，扭動轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)旋鈕(2)并調(diào)節(jié)到合適速度，演示偏振片在偏振光源轉(zhuǎn)動的情況下的圖案明暗變化；

步驟5，扭動轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)旋鈕(2)并使光源停轉(zhuǎn)，扭動光源亮度調(diào)節(jié)旋鈕(1)使光源熄滅，關(guān)閉電源開關(guān)(3)，抽出透光板(13)和遮光板(20)，拆除偏振片。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種演示光的偏振特性的像素拼圖系統(tǒng)，其特征在于：所述發(fā)光源(15)包括白色LED、紅色LED、藍(lán)色LED、綠色LED，以及分別與他們相連的LED可調(diào)驅(qū)動模塊，所述驅(qū)動模塊的控制電阻即光源亮度調(diào)節(jié)旋鈕(1)，為一個電位器；

在箱體(9)外側(cè)設(shè)有白紅藍(lán)綠四個開關(guān)按鈕，分別串聯(lián)到對應(yīng)顏色的LED電路中。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種演示光的偏振特性的像素拼圖系統(tǒng)，其特征在于，所述圓偏振片(11)直徑大于導(dǎo)光板(10)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種演示光的偏振特性的像素拼圖系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)為一個面積小于導(dǎo)光板(10)的剛性圓盤(16)，中部設(shè)有與電機(jī)(17)軸匹配的空洞并與電機(jī)(17)軸緊密連接，電機(jī)(17)軸的方向?yàn)樨Q直方向，且電機(jī)(17)外殼固定在箱體(9)底部。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種演示光的偏振特性的像素拼圖系統(tǒng)，其特征在于，所述遮光板(20)中間設(shè)有一個方形空洞，其長寬分別是像素片長寬的整數(shù)倍。

10.一種基于權(quán)利要求6-9所述的拼圖系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)演示方法，其特征在于：包括以下步驟。

步驟1，將圓偏振片(11)通過在邊緣使用無痕膠或者熱熔膠固定到導(dǎo)光板(10)上，中心對齊；

步驟2，將遮光板(20)置于透光板(13)上并對齊，插入滑槽(12)；

步驟3，在遮光板(20)的空洞中擺放不同的像素片，通過其底部截面的條紋標(biāo)記來區(qū)分像素片的種類；

步驟4，打開電源開關(guān)(3)，按下不同顏色的開關(guān)按鈕選擇光色，按下為選擇，抬起為不選擇，也可以選擇多種顏色相加混合；

步驟5，扭動光源亮度調(diào)節(jié)旋鈕(1)讓光線變亮，扭動轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)旋鈕(2)并調(diào)節(jié)到合適速度，演示偏振片在偏振光源轉(zhuǎn)動的情況下的圖案明暗變化；

步驟6，扭動轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)旋鈕(2)并使光源停轉(zhuǎn)，扭動光源亮度調(diào)節(jié)旋鈕(1)使光源熄滅，關(guān)閉電源開關(guān)(3)，抽出透光板(13)和遮光板(20)，拆除偏振片。