[发明专利]一种具有对焦状态数字化显示的透镜成像实验装置

权利要求书

1.一种具有对焦状态数字化显示的透镜成像实验装置，包括光具座，所述光具座上设置有导轨，所述导轨上依次滑动安装有物屏组件、透镜组件和像屏组件，其特征在于：

所述物屏组件包括滑动安装在所述导轨上的视频播放器，所述视频播放器的屏幕朝向所述透镜组件一侧设置，所述视频播放器的屏幕上设置有两个用于显示图像的区域，分别为横向移动图案区和固定图案区；所述固定图案区用于在所述像屏组件上显示物屏成像固定图案；所述横向移动图案区内包括若干横向排列的竖向条纹，所述竖向条纹的宽度与其后相邻竖向条纹之间的间隔区域的宽度相同，各所述竖向条纹的宽度成等比数列，各所述竖向条纹保持匀速横向移动且循环播放；

所述像屏组件包括滑动安装在所述导轨上的像屏壳体，所述像屏壳体上设置有依次电连接的光敏模块、脉冲间距测量比较模块和最小脉冲间距显示模块；所述光敏模块设置在所述像屏壳体靠近所述透镜组件一侧的表面，用于接收横向移动的各所述竖向条纹经所述透镜组件成像后形成的光信号，并将明暗相间的光信号转化为电脉冲信号；所述脉冲间距测量比较模块设置在所述像屏壳体内，用于接收所述光敏模块传来的脉冲信号，依次测量相邻两脉冲的上升沿或下降沿之间的距离，形成脉冲间距值，并对各脉冲间距值进行比较，找到相邻两个最大脉冲间距值之间的最小脉冲间距值，并把所述最小脉冲间距值传送给所述最小脉冲间距显示模块；所述最小脉冲间距显示模块设置在所述像屏壳体外表面，用于接收并显示来自所述脉冲间距测量比较模块的最小脉冲间距值。

2.如权利要求1所述的一种具有对焦状态数字化显示的透镜成像实验装置，其特征在于：所述像屏壳体靠近所述透镜组件一侧的表面上还设置有显像区，所述显像区与所述固定图案区对应，所述固定图案区的图案通过所述透镜组件后显示在所述显像区内。

3.如权利要求2所述的一种具有对焦状态数字化显示的透镜成像实验装置，其特征在于：所述光敏模块包括安装在所述像屏壳体上的光敏传感器，所述光敏传感器与所述显像区在同一平面内，且与所述横向移动图案区的成像位置对应。

4.如权利要求3所述的一种具有对焦状态数字化显示的透镜成像实验装置，其特征在于：所述横向移动图案区内包含若干行竖向条纹组，每行所述竖向条纹组包括若干横向排列的竖向条纹，所述竖向条纹的宽度与其后相邻竖向条纹之间的间隔区域的宽度相同，各所述竖向条纹的宽度成等比数列，所述竖向条纹保持匀速横向移动且循环播放；

每行所述竖向条纹组保持同样的移动速度，前一行的最后一个所述竖向条纹和下一行的第一个所述竖向条纹的宽度比等于数列比；所述像屏壳体上设置有与所述竖向条纹组行数相同数量的光敏模块，各光敏模块产生的电脉冲同时传到所述脉冲间距测量比较模块，所述脉冲间距测量比较模块对所有的脉冲间距值进行处理；各所述光敏模块竖向排列且与各所述竖向条纹组一一对应。

5.如权利要求3所述的一种具有对焦状态数字化显示的透镜成像实验装置，其特征在于：所述光敏模块包括安装在所述像屏壳体的下部，所述光敏模块包括和所述显像区处于同一平面的表面板，所述表面板上设有竖直的狭缝，所述表面板的内侧与所述狭缝对应的位置设有菲涅尔透镜，所述狭缝透过的光经所述菲涅尔透镜汇聚于一点，在光汇聚点设有光敏传感器，所述光敏传感器将光信号转化为电脉冲信号并传递至所述脉冲间距测量比较模块。