[实用新型]动态幻灯机

说明书

动态幻灯机属于科教仪器类文化用品。

动态幻灯机是利用动静光栅的叠栅效应所产生的莫阿条纹(Moire fringe)，实现动态模拟效果，增强幻灯画面的生动性和形象性，是现有普通幻灯机的更新换代产品，具有广泛的应用价值。现有的动态幻灯机(即动态演示仪)如专利号为902260901的动态模拟演示仪，主要是由光路系统、光栅系统、电气系统、散热系统、输片机构和光源6大部分组成。有的动态幻灯机还装有声画同步装置。实现声画自动化。但是，现有的演示仪不同程度地存在以下不足：(1)光路中的镜片太多，一般为15片以上，单片镜片的阻光率虽然并不大，但组合起来，它们的乘积却相当可观，严重地影响幻灯机的亮度。(2)物镜的相对孔径小，通光量低。(3)光栅条纹太粗，大约阻档了50％的光线。(4)灯室结构不合理，为了避免抛物镜被烤裂，拉大了抛物镜与光源的距离，使光源的利用率下降。(5)电源采用铁芯式变压器，体积大，重量重。由于现有幻灯机存在上述缺点，尚处于进一步完善过程中，影响了其产品化进程。

本实用新型的目的是在现有动态演示仪的基础上加以改进，以克服上述不足，提供一种成本低，演示效果好，自动化程度高的改进型的动态幻灯机，使其更具有推广应用价值。

上述目的是通过以下技术方案完成的：本实用新型是由光路系统、光栅系统、电气系统、散热系统、输片机构、光源和声画同步机构组成。其中，光路系统是由光源、反光镜、抛物镜、隔热玻璃、聚光镜、光栅成像物镜、场镜和投影物镜组成；光栅系统是由光栅、光栅移动机构和光栅切换机构组成。本实用新型的内外物镜及场镜的镜片总数小于12片，物镜的相对孔径比现有幻灯机提高一档以上；光栅条纹为均匀平行直线条纹，条纹宽度小于条纹与条纹的间距；光栅的往复运动采用光电信号控制；灯室内光源与抛物镜距离在10～16mm以内；光源后面的反射镜改为透红外反可见光的球面反射镜。

下面结合附图进一步说明上述方案的具体内容：构成本实用新型的核心部分是光路系统和光栅系统。图3为本实用新型的光路系统，它依次由反光镜(28)、光源(27)、抛物镜(即非球面聚光镜)(29)、隔热玻璃(30)、聚光镜(31)、平面反光镜(33)、光栅成像物镜(即内物镜)(16)、场镜(35)和投影物镜(2)等部件组成。光源采用大功率卤素灯或镝灯均可。它发出的和由反射镜(28)反射的光线，经抛物镜(29)聚光变成平行光，再经聚光镜(31)再次聚光。隔热玻璃(30)装在抛物镜(29)和聚光镜(31)之间，它档去光线中大部分热量。平面反光镜改变光路方向以便使光路结构紧凑。装在聚光镜前面的光栅(32)的影像经光栅成像物镜(内物镜)(16)放大成像于动态幻灯片(34)上(动态幻灯片(34)装在光栅成像物镜(16)前面)。此后，动态幻灯片(34)的静止影像与光栅(32)的移动影像经场镜(35)和投影物镜(2)一齐投射并成像于远方的银幕上，这就形成了具有动感的幻灯面面。

光栅系统由光栅(32)、光栅移动机构和光栅切换机构(11)等部件组成。光栅移动机构包括电机滚轮组(10)、光栅滑座(15)、电磁铁(12)、光电开关(9)和(13)等组成。慢速电机(可取每分钟转)靠滚轮组(10)中的滚轮带动光栅(32)在光栅滑座(15)上作匀速运动，运动到下死点后，行程开关或光电开关自动发出信号，使电磁铁抬起电机和滚轮，光栅在弹簧作用下快速回复原位，电磁铁下落，继续作匀速移动。光栅(32)的一端留有透明玻璃窗口，拉出光栅切换机构(11)，此窗口代换光栅条纹居于光路之中，即可实现普通幻灯机的投影功能。推入光栅切换机构(11)，即可实现动态模拟功能。从而实现一机多用。

本实用新型的光路主要改进是对投影物镜和光栅成像物镜进行新的光学设计，采用优质光学玻璃，减少了镜片片数。现有的幻灯机的两组物镜和场镜的总片数为17片左右，本实用新型可减少到12片以下，从而提高了光路系统的透光率，也降低了制造成本。本实用新型还将投影物镜的相对孔径提高一档，从而加大了通光量。

现有幻灯机改变光路方向均采用棱镜，加工工艺性要求高，且装调困难，本实用新型改为平面反光镜，不但改善了工艺性和装调性，而且也有利于散热，并降低了成本。

现有幻灯机的光栅条纹较粗，其条纹宽度与条纹间距的比例一般为1∶1，由于本实用新型采用了优质动态幻灯片，静光栅条纹清晰、明显，因而提供了减小动光栅条纹宽度的可能性，本实用新型光栅条纹宽度小于条纹间距的一半，从而可使幻灯机的亮度提高16％以上。