影子无死角观测器制造技术

本实用新型专利技术公开了影子无死角观测器，涉及科学课堂教学技术领域，包括底盘，所述底盘上固定连接有两组交错的固定环，底盘上设置有刻度圆环，刻度圆环中间设置有定位环，定位环中部放置有观测物，固定环上夹有固定夹，固定夹的一侧固定连接有光源管；通过固定夹上的光源管能够实现两组固定环组成的半球内任意方向度数的白炽灯光源直射打在物体上，从而观察到不同白炽灯的光线方向的变化会导致影子发生哪些对应的变化，能够实现半球模型内，改变光源与物体距离，从而观察到影子会发生哪些对应的变化，使半球形内各个角度都能实现光的直射，利用光源管内的红外光线聚焦定位定位，就能使发散光线的小电筒精确直射到物体上。能使发散光线的小电筒精确直射到物体上。能使发散光线的小电筒精确直射到物体上。

【技术实现步骤摘要】
影子无死角观测器


[0001]本技术涉及科学课堂教学
，具体是影子无死角观测器。

技术介绍

[0002]日晷是人类古代利用日影测得时刻的一种计时仪器，由晷针（表）和晷面（带刻度的表座）组成，使用时置于日光下，随着太阳照射方向的变化产生的影子从而发生方向和长度的变化，利用太阳的投影方向来测定并划分时刻，进而观测出某刻的时间。
[0003]圭表是度量日影长度的一种天文仪器，由直立于平地上测日影的标杆和石柱（表）和正南正北方向平放的测定表影长度的刻板（圭）组成，使用时通过观察记录它正午时影子的长短变化来确定季节的变化；
[0004]另外手术中的无影灯利用多点光源效应的原理，多个光源照射一个物体时，其中有些光源的光线被物体遮挡而无法照到接收面产生阴影时，其他光源的光线会从另一个角度照射到这个阴影区域，从而减弱并消除这个区域的阴影，最终形成无影区。也使手术进行时医生能够清楚明了得看清楚病人动手术部位。
[0005]上述三个例子都是具有“多角度变化的光源，从而可能形成不同方向和形状的影子”，但是，一、日晷在应用中反映的是“太阳东升西落——光源照射晷针的方向变化，从而可以观察出对应影子发生的方向和长度的变化”，但日晷却不能实现“太阳远近——光源离晷针的距离大小变化，而观测出的影子发生其他对应的变化；二、圭表通过“观察记录正午时影子的长短变化从而判断出季节”这个应用反映的是“太阳公转离地距离改变——光源离表针的距离大小发生变化，从而观测出影子发生对应的变化”，但同样也未实现“照射方向变化使影子发生对应变化”的要求；三、手术室无影灯通过用到反光罩，其是有数千个小平面组成的复合曲面，能将光反射到手术区域形成具有理想照明深度的光斑，具有各方向无死角光源照到物体的优点，但由于是手术用灯，其卤素灯泡在一个手术灯上遍布许多，如果用在制作“无死角观测影子”的教具上同样需要各方向都安上小灯泡，考虑到耗资成本的问题和工序复杂的问题。因此，本领域技术人员提供了影子无死角观测器，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提供影子无死角观测器，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0008]影子无死角观测器，包括底盘，所述底盘上固定连接有两组交错的固定环，底盘上设置有刻度圆环，刻度圆环中间设置有定位环，定位环中部放置有观测物，固定环上夹有固定夹，固定夹的一侧固定连接有光源管。
[0009]作为本技术再进一步的方案：其中，两组所述固定环由同心圆均匀拆分而构成，其中一组固定环上刻有尺度数字。
[0010]作为本技术再进一步的方案：其中，所述刻度圆环位于固定环的下侧，且位于两组交错的固定环之间。
[0011]作为本技术再进一步的方案：其中，所述光源管的内部设置有白炽灯和红外灯，光源管上设置有两组开关，分别与白炽灯和红外灯电性连接，白炽灯可以用来确定光源是否刚好直射到物体上，再通过光源在同一轨道上按不同入射度数移动，可以精确观测到同一经度光源照射方向度数不同时，影子会发生形状、方向和长短，而红外灯是用来瞄准被照射物体顶部中央位置以此来确定光源是否刚好直射到物体上。
[0012]作为本技术再进一步的方案：其中，两组所述固定环同心圆构成一个半球体，扣合在底盘上。
[0013]作为本技术再进一步的方案：还包括刻度条，所述刻度条设置在两固定环交错的位置。
[0014]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0015]①
两组固定环组成的半球内，任意方向度数的白炽灯光源直射打在物体上，从而观察到不同光线方向的变化导致影子发生哪些对应的变化。
[0016]②
能够实现半球模型内，改变光源与物体距离，从而观察到影子会发生哪些对应的变化，只利用了白炽灯光源却达到了手术无影灯一样的原理，使半球形内各个角度都能实现光的直射，利用光源管内的红外光线聚焦定位，就能使发散光线的小电筒精确直射到物体上。
附图说明
[0017]图1为本技术中整体结构俯视示意图；
[0018]图2为本技术中底盘结构俯视示意图；
[0019]图3为本技术中固定环结构示意图；
[0020]图4为本技术中固定夹结构示意图；
[0021]图5为本技术实物照片转换为的黑白线条图。
[0022]图中各附图标注与部件名称之间的对应关系如下：
[0023]1、底盘；2、固定环；3、刻度圆环；4、定位环；5、观测物；6、光源管；7、固定夹，8、刻度条，9、光影。
具体实施方式
[0024]请参阅图1～4：影子无死角观测器，包括底盘1，底盘1上固定连接有两组交错的固定环2，底盘1上设置有刻度圆环3，刻度圆环3中间设置有定位环4，定位环4中部放置有观测物5，固定环2上夹有固定夹7，固定夹7的一侧固定连接有光源管6。
[0025]如图1、2、3所示，两组固定环2由同心圆均匀拆分而构成，且其中一组固定环2上刻有尺度数字，两组固定环2同心圆构成一个半球体，扣合在底盘1上，其中固定环上刻有从0
°
—180
°
的尺度数字，便于光源管6可以根据具体实验情况来调整照射角度，刻度圆环3位于固定环2的下侧，且位于两组交错的固定环2之间，固定环2上刻有0
°
—360
°
的尺度数字，且按照方位分为：上北、下南、左西和右东。
[0026]如图4所示，光源管6的内部设置有白炽灯和红外灯，光源管6上设置有两组开关，
分别与白炽灯和红外灯电性连接，白炽灯可以用来确定光源是否刚好直射到物体上，再通过光源在同一轨道上按不同入射度数移动，可以精确观测到同一经度光源照射方向度数不同时，影子会发生形状、方向和长短，而红外灯是用来瞄准被照射物体顶部中央位置以此来确定光源是否刚好直射到物体上。
[0027]工作原理：
[0028]①
观测物5放在定位环4正中央，先用光源管6内的红外灯发出的红外线瞄准被照射观测物5顶部中央位置以此来确定光源是否刚好直射到物体上，再通过光源在同一轨道上按不同入射度数移动，可以精确观测到“同一经度”光源照射方向度数不同时，影子在“形状，方向，长短”上的具体变化。
[0029]②
观测物5放在定位环4正中央，通过按照底盘1上的刻度圆环3具体角度示数旋转固定环2至一定度数。打开红外线，瞄准被照射物体顶部中央位置，以此来确定光源是否刚好直射到物体上。再将光源在同一轨道上按不同入射光度数移动，就能精确观察到影子在“不同经度”光源照射方向度数不同时，影子在“形状，方向，长短”上的具体变化。
[0030]③
光源管6放在底盘1正上方，打开红外线瞄准被照射物体顶部中央，以此确定光源是否直射，通过改变固定夹7在正上方的位置即夹远或夹近，就能观察到光源与物体距离大小的变化，导致影子在“形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.影子无死角观测器，包括底盘（1），其特征在于，所述底盘（1）上固定连接有两个相互交错的固定环（2），底盘（1）上设置有刻度圆环（3），刻度圆环（3）中间设置有定位环（4），定位环（4）上放置有观测物（5），固定环（2）上夹有固定夹（7），固定夹（7）的一侧固定连接有光源管（6）。2.根据权利要求1所述的影子无死角观测器，其特征在于，两组所述固定环（2）由同心圆均匀拆分而构成，其中一个固定环（2）上刻有尺度数字。3.根据权利要求1所述的影子无死角观测器，其特征在于，所述刻...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾亦滢，王丹，付新睿，
申请(专利权)人：西华师范大学，
类型：新型
国别省市：