光的偏振性科普演示装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109003518A(43)申请公布日2018.12.14(21)申请号201810211805.9(22)申请日2018.03.15(71)申请人长春中国光学科学技术馆地址130117吉林省长春市净月开发区永顺路1666号长春中国光学科学技术馆(72)发明人王英鸿张影刘航(51)Int.Cl.G09B23/22(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称光的偏振性科普演示装置(57)摘要本发明公开涉及一种光的偏振性科普演示装置。一种光的偏振性科普演示装置包括装置外壳(含正方形凹槽）、底座、液晶电视、水槽、观察屏、控制按钮；其中，所述的液晶电视不含前偏振片。一种光的偏振性科普演示装置，以动态画面观看偏振现象，打破了传统光偏振装置的光线单一性、无趣性。公众在了解光的偏振性的同时，还可了解液晶显示器的简单原理，以及透过水槽观察光的偏折现象。此演示装置操作简便、效果显著、成本低廉，便于移动，增加了互动性和趣味性，适于科技馆或可移动式科普大篷车的使用，公众通过亲身互动体验，能够直观生动的了解光的偏振性相关科普知识，弥补了科技展馆此类演示装置匮乏的局面。CN109003518ACN109003518A权利要求书1/1页1.一种光的偏振性科普演示装置，其特征在于光的偏振性科普演示装置包括装置外壳（含正方形凹槽）、底座、液晶电视、水槽、观察屏、控制按钮；其中，所述的装置外壳置于底座上，在位于眼睛观察的一侧的中心有正方形凹槽；所述的底座上有一控制按钮，按下后开启液晶电视；所述的液晶电视不含前偏振片，置于底座上，装置外壳最内侧；所述的水槽置于液晶电视前方，与液晶电视水平，且保持一定距离；所述的观察屏包括观察屏外框、偏振片、转轴、转动手柄；所述的观察屏安装在正方形凹槽内侧。2.根据权利要求1所述的光的偏振性科普演示装置，其特征是所述的水槽上下方分别有带胶塞的注水孔和排水孔，水槽内部有塑料水草。3.根据权利要求1所述的光的偏振性科普演示装置，其特征是所述的转轴两端分别安装在观察屏外框和正方形凹槽中心上。4.根据权利要求3所述的光的偏振性科普演示装置，其特征是所述的观察屏外框可绕转轴进行360度旋转。5.根据权利要求4所述的光的偏振性科普演示装置，其特征是所述的偏振片安装在观察屏外框中心轴上，与观察屏外框固定不动。6.根据权利要求5所述的光的偏振性科普演示装置，其特征是所述的观察屏外框逆时针标注4个刻度标识（0、90、180、-90），其中与偏振片偏振方向平行的两端标注“0”、“180”，与偏振片偏振方向垂直的两端标注“90”、“-90”。7.根据权利要求1所述的光的偏振性科普演示装置，其特征是所述的转动手柄安装在观察屏外框上。2CN109003518A说明书1/3页光的偏振性科普演示装置技术领域[0001]本发明涉及一种光的偏振性科普演示装置，用于科技馆光学类展品的展出，属于光学科普教育领域。背景技术[0002]光（电磁波）是向前传播的横波，有垂直于前进方向（上下左右）的振动。自然光里，各个方向振动的光强度相同。但是一些物质，可以让某个相同方向的光透过，垂直该方向的光无法透过，这样透出来的那部分光称为“偏振光”。人眼无法分辨光的偏振方向，光有没有偏振看起来都没有区别。[0003]液晶显示器的成像由3个主要部件组成：背光源、液晶层、偏振片。其中偏振片就是上面说的那种能过滤出偏振光的物质，液晶则是一种能用电控制偏振方向的物质（每个像素点都能单独控制）。显示器启动后背光源打开，液晶不通电时，偏振方向和偏光膜垂直，光透不过；液晶通电时，偏振方向和偏光膜相同，透出偏振光。[0004]光偏振是光学研究中非常重要的内容，不仅在教学实验中占据着重要的位置，也是光学实验中必做的实验之一，更是大多数科技馆光学类展品的必有知识点，但是现有的实验装置存在着消光现象与理论不符，观看到的现象简单、单一、且往往都是静态图像。部分科技馆的此类科普演示装置硕大笨重，不易移动，如遇科普进校园等活动时，此展品因体积受到了限制。还有少部分科技馆仅通过文字、图片的方式向公众介绍光的偏振性。由于缺乏专门的光的偏振性科普演示装置，文字、图片的讲解方式枯燥、生硬、缺乏吸引力，不利于公众理解、掌握光偏振的原理、现象及应用。现阶段急需一种具有趣味性、互动性、可移动性、科学性的光的偏振性科普演示装置，适用于科技馆或可移动式科普大篷车使用，用于普及光的偏振性科普知识。发明内容[0005]发明目的：本发明为解决现有缺乏专门的光的偏振性科普演示装置，提供一种观看光的偏振性动态画面变化的科学现象，同时为科技馆、科普中心或可移动式科普大篷车提供一种具有趣味性、互动性、科学性强，使用方便，便于移动，成本低廉的光的偏