專(zhuān)利名稱(chēng)：激光教學(xué)通訊顯示儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種激光教學(xué)通訊顯示儀，屬中學(xué)物理教學(xué)工具類(lèi)。
背景技術(shù)：
初中物理教學(xué)中激光通訊的原理講解比較抽象，學(xué)生不易理解，傳統(tǒng)的講解方法是用光導(dǎo)纖維作例子，學(xué)生在觀察中只能憑想象，特別是激光的傳布過(guò)程是不能看到的，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服上述缺點(diǎn)而提供的一種激光通訊顯示儀，學(xué)生通過(guò)親身演示可使復(fù)雜的激光原理化繁為簡(jiǎn)。
該裝置可使學(xué)生觀察到激光的光束傳導(dǎo)過(guò)程和發(fā)出的聲音，因而增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)激光原理直觀的認(rèn)識(shí)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的。
該裝置是由盒體內(nèi)的激光發(fā)射機(jī)和激光顯示板組成，其特征在于激光發(fā)射機(jī)是一塊集成電路板上面裝有激光發(fā)射電路和接收電路，該電路通過(guò)線路連結(jié)著揚(yáng)聲器，所述的激光顯示板是用一塊普通玻璃經(jīng)單面表面磨砂處理而成的。
所述的激光發(fā)射機(jī)電路板是在電路板上用一個(gè)三極直接耦合放大電路，用BG1、BG2管組成的兩級(jí)音頻信號(hào)電壓放大器，其中BG6為音頻功率放大器，然后再將發(fā)射二極管YD電容串接在BG3的集電極電路中。
所述的激光接收電路板是在面板上裝入由BG1-BG7光電三極管與電阻、電容組成的音頻放大器和功率放大器回路該回路與揚(yáng)聲器相通。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯效果，本實(shí)用新型由于采用了由集成電路、晶體管和電阻、電容以及激光發(fā)射管；揚(yáng)聲器組成的激光發(fā)射器和接收器演示中由激光發(fā)射器發(fā)射出的激光，經(jīng)過(guò)激光顯示板，使學(xué)生能直觀、清楚觀察到激光形狀，將復(fù)雜的激光原理化繁為簡(jiǎn)，不但加深了對(duì)激光原理認(rèn)識(shí)，而且還能從學(xué)習(xí)中得到特別的啟發(fā)，本裝置使用安全、操作簡(jiǎn)單、攜帶方便。


圖1本實(shí)用新型面板示意圖。
圖2本實(shí)用新型激光發(fā)射原理圖。
圖3本實(shí)用新型激光接收機(jī)原理圖。
圖4達(dá)林連接方式具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型由以下實(shí)施例給出，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
圖1中為面板操作分布圖，在盒體9內(nèi)的線路板上裝有激光發(fā)射裝置1可發(fā)出帶有音頻調(diào)制的激光束，光電轉(zhuǎn)換裝置2裝在一個(gè)錄音帶盒內(nèi)，固定在激光顯示板3右側(cè)，在激光顯示板3上有兩個(gè)激光亮度調(diào)整螺絲5，在面板左下角與右下角為揚(yáng)聲器窗口4，電源插座6音頻信號(hào)插座7固定在盒體左側(cè)壁上面，音亮電位旋鈕8在盒體右側(cè)壁上。
激光顯示板起著激光束呈像作用，激光束可隨音頻信號(hào)的變化而變化，顯示板能觀察到激光束載頻時(shí)的傳送過(guò)程，揚(yáng)聲器可將音頻信號(hào)還原成聲音。
激光演示過(guò)程接通電源各電路開(kāi)始工作。
由激光發(fā)射管發(fā)射激光束，一部分直射激光顯示面板3，另一部分照射到接收機(jī)的光電轉(zhuǎn)換器2的面板上，但照射光線靜態(tài)時(shí)光線不是很強(qiáng)，激光發(fā)射管兩端電壓僅為2V左右，由如將隨身聽(tīng)信號(hào)輸入到發(fā)射機(jī)線路上輸入端激光管兩端電壓可達(dá)4V左右，光束亮度隨音頻信號(hào)的大小而產(chǎn)生變化，學(xué)生通過(guò)觀察很容易理解激光通訊的原理。
圖2激光發(fā)射器1原理。
該部份包括工作過(guò)程分為激光發(fā)射—音頻放大器—功率放大—圖2是一個(gè)三極直接耦合的放大電路，BG1、BG2為兩級(jí)音頻信號(hào)電壓放大器，BG3為音頻功率放大器，激光發(fā)射二極管YD串接在BG3的集電極電路中，它的工作狀態(tài)始終與功放管BG3的工作狀態(tài)保持一致，在靜態(tài)時(shí)，該管電壓為2V左右；當(dāng)BG3功放管放大音頻信號(hào)時(shí)，電壓可以達(dá)到4V左右，此時(shí)，它將發(fā)射出非常強(qiáng)的隨著音頻信號(hào)變化而變化的激光束，射程可達(dá)數(shù)百米，音頻信號(hào)設(shè)有兩種輸入方式，一種是話筒MIC將聲音轉(zhuǎn)換成音電信號(hào)，經(jīng)C1耦合送入BG1的基極；另一種是將隨身聽(tīng)或其它聲源引出音頻信號(hào)接在線路輸入端，由R9、R10分壓經(jīng)C3耦合到BG2的基極，圖2中，C2、R2、C3組成電源退耦電路，防止出現(xiàn)低頻自激。
光電轉(zhuǎn)換接收器2工作原理圖3接收機(jī)接收的是經(jīng)發(fā)射機(jī)激光發(fā)射管發(fā)出的已調(diào)制的激光束，該激光束不是單一的一束光，而是與音頻信號(hào)變化步調(diào)一致的振動(dòng)的激光，當(dāng)光電三極管BG1的基極面板經(jīng)激光音頻信號(hào)的照射后，便會(huì)產(chǎn)生光電效應(yīng)，并將激光束中的音頻信號(hào)解調(diào)出來(lái)，也就是相當(dāng)于在光電三極管的基極輸入一個(gè)音頻電信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)BG3、BG4低頻放大后，由功放級(jí)的兩只功率管。BG6、BG7帶動(dòng)揚(yáng)聲器還原成聲音。
另外本裝置選用的激光管采用了現(xiàn)技術(shù)中的紅外線激光手電發(fā)射管。而光電轉(zhuǎn)換元件是將DD04激光管的金屬外殼的管帽用銼刀挫掉后，與9014組成為達(dá)林頓法如圖4，以提高光電轉(zhuǎn)換靈敏度，其它電解電容、晶體管要求耐壓大于10-15V電源選用9V層疊電池。
權(quán)利要求1.一種激光教學(xué)通訊顯示儀，是由盒體(9)內(nèi)的激光發(fā)射機(jī)(1)光電轉(zhuǎn)換接收裝置(2)和激光顯示板(3)組成；其特征在于激光發(fā)射機(jī)是在一塊集成電路板上面裝有激光發(fā)射電路和激光接收電路，通過(guò)線路著連結(jié)一揚(yáng)聲器，所述的激光顯示板(3)是一塊用普通玻璃經(jīng)過(guò)單面表面磨砂處理而成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光教學(xué)通訊顯示儀，其特征在于激光發(fā)射電路是在面板上裝有一個(gè)三極直接耦合的放大電路，用BG1、BG2管組成兩級(jí)音頻信號(hào)電壓放大器，其中BG3為音頻功率放大器，激光發(fā)射二極管YD及電阻，電容串接在BG3的集電極電路中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光教學(xué)通訊顯示儀，其特征在于激光接收電路板是在面板上裝入由BG1-BG7光電三極管與電阻、電容組成的音頻放大器和功率放大器回路該回路與揚(yáng)聲器相通。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種激光教學(xué)通訊顯示儀，它由盒體內(nèi)激光發(fā)射器，激光顯示板、光電轉(zhuǎn)換接收裝置組成。工作時(shí)激光發(fā)射器發(fā)出激光照射顯示板，由光電轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換成聲音信號(hào)，學(xué)生可在顯示板上清楚而直觀的觀察到激光傳導(dǎo)形狀及發(fā)出的聲音信號(hào)，本裝置在物理教學(xué)中可使復(fù)雜的激光原理教學(xué)，化繁為簡(jiǎn)，克服了傳統(tǒng)教學(xué)枯燥無(wú)味，難以理解的困難，由于本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所用光電管可就地取材，因此造價(jià)低廉，使用方便，操作簡(jiǎn)單，攜帶方便，可廣泛用于初、高中學(xué)校的教學(xué)。
文檔編號(hào)G09B25/00GK2590094SQ0225118
公開(kāi)日2003年12月3日 申請(qǐng)日期2002年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月13日
發(fā)明者張希重 申請(qǐng)人:張希重