一种展示光的逆反射的装置

技术领域

本发明涉及光的逆反射技术领域，尤其涉及一种展示光的逆反射的装置。属于光学科普教育类仪器。

背景技术

逆反射是指反射光线从平行入射光线的反方向，向光源返回的反射，当入射光线在较大范围内变化时，仍能保持这一特性，一般来说，逆反射技术使用非常微小的球体或立方角体元素(棱镜)去完成光线折返的功能。球面反射的工作方式是：一个入射的光线从玻璃球体前面进入，在玻璃球体内被折射后穿透玻璃球体在后面离开，再被玻璃球体后面的镜面反射回玻璃珠，光线从玻璃珠后面再次穿透后从前面出来，返回光源的方向，当玻璃球的折射率达到一定条件时，入射光线和出射光线为相互平行的两条线，即入射光线和出射光线为方向互逆的两条光线。

随着研究的不断深入和发展，光的逆反射基本原理已经得到了广泛的深入研究，但是由于其多应用于高端科技、军事工业、警示标识等，其中奥妙鲜为人知，目前科技展馆对于光的逆反射的展示并不常见，且仅为静态图片展示，少有的实物展品也只能观看到逆反射的最终现象，无法从本质上展示出光的逆反射原理并对比其与普通反射的差别。

发明内容

鉴于此，有必要提供一种更加直观展示出光的逆反具体原理，生动且具有互动性和对比性的展示光的逆反射的装置。

一种展示光的逆反射的装置,一种展示光的逆反射的装置结构组成包括展台，玻璃球切换转盘，逆反射玻璃球，普通玻璃球，激光器支架，第一激光器，第二激光器，第三激光器，第一按钮，第二按钮，第三按钮，遮光罩。其中，玻璃球切换转盘位于展台上，使用垂直轴承固定于于展台内部，其中心与展台中心重合；逆反射玻璃球半镶嵌在玻璃球切换转盘上，其球体位于玻璃切换转盘中心点以外，普通玻璃球半镶嵌在玻璃球切换转盘上，其位置与逆反射玻璃球以玻璃球切换转盘中心为对称点对称；激光器支架为半圆形的条形支架，竖立固定在展台上其中心点为展台竖直中线与玻璃球切换转盘上两种玻璃球切换时中心运动轨迹的交叉点；第一激光器，第二激光器，第三激光器，分别固定在激光器支架的60°，90°，120°处，所有激光器所发射激光点均落在激光器支架中线上与玻璃球切换转盘交汇处；第一按钮，第二按钮，第三按钮一字排列固定在展台上；遮光罩安装于展台上。

进一步的，展台有定位指示图标，位于展台竖直中线上。

进一步的，玻璃球切换转盘有定位指示图标，位于玻璃球切换转盘边缘，与逆反射玻璃球和普通玻璃球中心连线在同一直线上。

与现有技术相比有益效果为：一种展示光的逆反射的装置，随意切换激光器发出激光，激光照射至逆反射光学玻璃球内时，其激光光路可在逆反射玻璃球内被肉眼观察到，该激光光路通过逆反射光学玻璃球内经折射、反射后，沿入射光路返回或平行于入射光路返回，该现象就是光的逆反射，可被直观观察到，切换不同角度的激光器发射出激光，观察其在逆反射玻璃球内的光路，可发现不同角度发出的激光均在逆反射玻璃球中发生了光的逆反射，切换逆反射玻璃球和普通玻璃球，可以观察到光通过正常介质时的寻常折射、反射光路，从而发现光的逆反射需要一定的条件才能够形成的神奇现象，增强了互动性和趣味性，并通过可观察的光路，直观的对比展现出了光的逆反射原理和效果。

附图说明

图1为一种展示光的逆反射的装置效果图。

其中，1、展台；2、玻璃球切换转盘；3、逆反射玻璃球；4、普通玻璃球；5、激光器支架；6、第一激光器；7、第二激光器；8、第三激光器；9、第一按钮；10、第二按钮；11、第三按钮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例详细描述本发明。

如图1所示，本发明一种展示光的逆反射的装置,包括展台1,玻璃球切换转盘2，逆反射玻璃球3，普通玻璃球4，激光器支架5，第一激光器6，第二激光器7，第三激光器8，第一按钮9，第二按钮10，第三按钮11，遮光罩12。其中玻璃球切换转盘3位于展台2上，使用垂直轴承固定于于展台2内部，其中心与展台2中心重合；逆反射玻璃球3半镶嵌在玻璃球切换转盘2上，其球体位于玻璃切换转盘2中心点以外，普通玻璃球4半镶嵌在玻璃球切换转盘2上，其位置与逆反射玻璃球3以玻璃球切换转盘2中心为对称点对称；激光器支架5为半圆形的条形支架，竖立固定在展台1上其中心点为展台1竖直中线与玻璃球切换转盘2上两种玻璃球切换时中心运动轨迹的交叉点；第一激光器6，第二激光器7，第三激光器8，分别固定在激光器支架5的60°，90°，120°处，所有激光器所发射激光点均落在激光器支架5中线与玻璃球切换转盘2平面的交汇处；第一按钮9，第二按钮10，第三按钮11一字排列固定在展台1上；遮光罩12安装于展台1上。

进一步的，展台1有定位指示图标，位于展台竖直中线上。

进一步的，玻璃球切换转盘2有定位指示图标，位于玻璃球切换转盘2边缘，与逆反射玻璃球3和普通玻璃球4中心连线在同一直线上。

具体实施案例，本发明一种展示光的逆反射的装置置于展台上。本装置在暗环境中进行操作和展示效果更佳，根据定位图标指示，手动旋转使玻璃球切换转盘固定在指示位置，此时按动按钮启动对应激光器，激光器所发射激光至玻璃球内，当切换至逆反射玻璃球时，由于光学玻璃的组成成分使光在逆反射玻璃球内发生漫反射，其光路可被观察到，光路入射至球内时发生折射，折射光线由逆反射玻璃球底部镜面镀膜反射后由逆反射玻璃球上端折射而出，可观察到入射光线和经由逆反射玻璃球后的出射光线两条激光光线平行，此现象即为光的逆反射，开启不同的激光器，均产生逆反射现象；当切换至普通玻璃球时，激光光线入射至玻璃球内，经玻璃球底部反射，由玻璃球折射而出，看观察到普通玻璃球内的入射光线和出射光线具有反射夹角，开启不同的激光器，均观察到光的常规折射及反射现象，从而，对比且直观的展示了光的逆反射现象及原理。