專利名稱：可變焦水透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種物理教學(xué)用教具，尤其是可變焦水透鏡。
背景技術(shù)：
目前在物理教學(xué)和醫(yī)學(xué)類院校醫(yī)學(xué)物理教學(xué)中，老師在上有關(guān)“眼睛和眼鏡”這一節(jié)內(nèi)容時，由于現(xiàn)行各種版本的教材都是用凸透鏡模擬眼睛的晶狀體，在探究眼睛成像的原理時，要使遠(yuǎn)近不同的物體的像成在光屏上，就要換用不同焦距的凸透鏡來實現(xiàn)，因器材限制，在實際操作中很難找到一個焦距合適的凸透鏡，要使像清晰地成在光屏上，就要改變凸透鏡與光屏的距離，這與眼睛的實際調(diào)節(jié)也不相符；演示近視眼和遠(yuǎn)視眼晶狀體形狀改變引起焦距變化時，也只能換用不同焦距的凸透鏡來實現(xiàn)，晶狀體形狀變化無法演示；探究近視眼和遠(yuǎn)視眼的矯正也很難把像準(zhǔn)確成在視網(wǎng)膜上?？傊?，按照教材提供的實驗器材進(jìn)行實驗，由于實驗室所用凸透鏡由玻璃材質(zhì)制成，其凸面曲率固定不變，學(xué)生對晶狀體的凸度變化和肌肉收縮舒張情況難以感知，且操作難度大，實驗效果不明顯，這給實際教學(xué)帶來 很大的困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可變焦水透鏡，用可變焦水透鏡模擬眼睛的品狀體，同時，用可變焦水透鏡代替凸透鏡或凹透鏡矯正遠(yuǎn)視眼和近視眼，通過推或拉注射器的活塞改變水透鏡的焦距，改進(jìn)教材用凸透鏡模擬眼睛晶狀體的焦距不能改變以及用凹透鏡和凸透鏡矯正近視眼和遠(yuǎn)視眼焦距不能連續(xù)改變的不足。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為
可變焦水透鏡，包括“眼眶”(圓形透鏡框)，“晶狀體”(彈性透明薄膜、水)，“睫狀體”(塑料吸管、氣門芯、注射器)，金屬桿。其特征在于彈性透明薄膜套在圓形透鏡框上密封，形成能夠容納水的密封腔，圓形透鏡框底端與金屬桿連接，頂端有一小孔連接塑料吸管，塑料吸管伸出部分接有氣門芯，氣門芯另一端接注射器，通過注射器往彈性透明薄膜內(nèi)注入水，或吸取彈性透明薄膜內(nèi)的水，改變彈性透明薄膜的凸起程度，使其焦距能夠根據(jù)實驗的需要連續(xù)變化。
所述塑料吸管與圓形透鏡框連接處、金屬桿與圓形透鏡框連接處位于所述圓形透鏡框軸心。
所述圓形透鏡框與彈性透明薄膜，圓形透鏡框與塑料吸管、氣門芯、注射器之間的通道密封不漏氣。
所述氣門芯能在注射器上拔掉的靈活性排凈可變焦水透鏡里面的空氣而裝入水。
所述金屬桿起支撐、固定可變焦水透鏡的作用，方便與實驗室的光具座、所視物(發(fā)光體)、光屏配合使用。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過圓形透鏡框與彈性透明薄膜圍成能夠容納水的密封腔，然后通過圓形透鏡框與塑料吸管、氣門芯、注射器之間的通道將水注入或排出密封腔，以獲得曲率連續(xù)變化的彈性透明薄膜，很清楚地觀察其匯聚作用的變化。
本發(fā)明配合實驗室的光具座、光屏和蠟燭做實驗，可以形象、逼真地模擬眼睛成像的原理以及近視眼和遠(yuǎn)視眼的矯正過程。選材簡便、現(xiàn)象明顯、形象生動、操作簡單，便于學(xué)生實驗、觀察。能達(dá)到讓學(xué)生經(jīng)歷探究物理現(xiàn)象的過程，使學(xué)生在探究物理現(xiàn)象的學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，達(dá)到提高學(xué)生的觀察能力和主動探究的學(xué)習(xí)能力的目的，t匕教材中提供的實驗的教學(xué)效果好。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_金屬桿，2-彈性透明薄膜，3-氣門芯，4-塑料吸管，5-圓形透鏡框，6-水，7-注射器。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖I對本發(fā)明的具體實施方式
作一個詳細(xì)的說明。實施例可變焦水透鏡，其構(gòu)造包括金屬桿1，彈性透明薄膜2，氣門芯3，塑料吸管4，圓形透鏡框5，水6，注射器7。所述彈性透明薄膜2套在圓形透鏡框5上密封，形成能夠容納水6的密封腔，圓形透鏡框5底端與金屬桿I連接，頂端有一小孔連接塑料吸管4，塑料吸管4伸出部分接有氣門芯3，氣門芯3另一端接注射器7，通過注射器往彈性透明薄膜2內(nèi)注入水6，或吸取彈性透明薄膜2內(nèi)的水6，改變彈性透明薄膜2的凸起程度，使其焦距能夠根據(jù)實驗的需要連續(xù)變化。所述塑料吸管4與圓形透鏡框5連接處、金屬桿I與圓形透鏡框5連接處位于所述圓形透鏡框5的軸心，塑料吸管4下端插進(jìn)圓形透鏡框5長度為圓形透鏡框5直徑的1/8。所述金屬桿I起支撐、固定可變焦水透鏡的作用，方便與實驗室的光具座、所視物(發(fā)光體)、光屏配合使用。
權(quán)利要求
1.可變焦水透鏡，包括金屬桿1，彈性透明薄膜2，氣門芯3，塑料吸管4，圓形透鏡框5，水6，注射器7。其特征在于彈性透明薄膜2套在圓形透鏡框5上密封，形成能夠容納水6的密封腔，圓形透鏡框5底端與金屬桿I連接，頂端有一小孔連接塑料吸管4，塑料吸管4伸出部分接有氣門芯3，氣門芯3另一端接注射器7，通過注射器往彈性透明薄膜2內(nèi)注入水6，或吸取彈性透明薄膜2內(nèi)的水6，改變彈性透明薄膜2的凸起程度，使其焦距能夠根據(jù)實驗的需要連續(xù)變化。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的可變焦水透鏡，其特征在于所述氣門芯3能排凈可變焦水透鏡里面的空氣而裝入水。
3.根據(jù)權(quán)利I所述的可變焦水透鏡，其特征在于所述塑料吸管4與圓形透鏡框5連接處、金屬桿I與圓形透鏡框5連接處位于所述圓形透鏡框5的軸心，塑料吸管4下端插進(jìn)圓形透鏡框5長度為圓形透鏡框5直徑的1/8。
4.根據(jù)權(quán)利I所述的可變焦水透鏡，其特征在于所述金屬桿I起支撐、固定可變焦水透鏡的作用，方便與實驗室的光具座、所視物(發(fā)光體)、光屏配合使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種物理教學(xué)用教具，一種可變焦水透鏡，包括“眼眶”(圓形透鏡框)，“晶狀體”(彈性透明薄膜、水)，“睫狀體”(塑料吸管、氣門芯、注射器)，金屬桿。其特征在于彈性透明薄膜套在圓形透鏡框上密封，形成能夠容納水的密封腔，圓形透鏡框底端與金屬桿連接，頂端有一小孔連接塑料吸管，塑料吸管伸出部分接有氣門芯，氣門芯另一端接注射器，通過注射器往彈性透明薄膜內(nèi)注入水，或吸取彈性透明薄膜內(nèi)的水，改變彈性透明薄膜的凸起程度，使其焦距能夠根據(jù)實驗的需要連續(xù)變化。本發(fā)明選材簡便、現(xiàn)象明顯、形象生動、操作簡單、實用性強(qiáng)。
文檔編號G09B23/22GK102800229SQ20121031098
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者熊德永, 馬慧 申請人:熊德永, 馬慧