尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀，該示教儀包括尺讀望遠(yuǎn)鏡、支架、攝像裝置、電源變壓器、信號(hào)線、顯示裝置；將支架前部固定在尺讀望遠(yuǎn)鏡的鏡筒上，能隨鏡筒的升降、俯仰和旋轉(zhuǎn)同步運(yùn)動(dòng)；攝像裝置安裝于支架后部，攝像裝置與電源變壓器相連，攝像裝置通過(guò)數(shù)據(jù)線與顯示裝置相連，攝像裝置的視頻信號(hào)傳輸?shù)斤@示裝置中。本實(shí)用新型的效果是能將望遠(yuǎn)鏡中僅供一個(gè)人觀看的圖像實(shí)時(shí)顯示在屏幕上，供多人觀看，適用于教學(xué)講解。攝像裝置與望遠(yuǎn)鏡鏡筒相對(duì)位置可以固定，使攝像裝置隨鏡筒移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)。支架可對(duì)攝像裝置的前后、左右、高低位置和拍攝角度進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證攝像裝置可以調(diào)節(jié)到實(shí)驗(yàn)者需要的位置和角度?？筛鶕?jù)現(xiàn)有顯示裝置的類型，來(lái)選擇攝像機(jī)和數(shù)據(jù)線的類型，節(jié)約成本。
【專利說(shuō)明】尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)儀器，特別是一種尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀。

【背景技術(shù)】
[0002] 尺讀望遠(yuǎn)鏡是實(shí)驗(yàn)和工程測(cè)量中常用的光學(xué)儀器，望遠(yuǎn)鏡的調(diào)節(jié)是一項(xiàng)重要的操 作技術(shù)，該技術(shù)是許多實(shí)驗(yàn)課尤其是物理實(shí)驗(yàn)課中的重要教學(xué)內(nèi)容。然而在教學(xué)過(guò)程中，每 臺(tái)望遠(yuǎn)鏡只能供一個(gè)人觀看，教師在操作示范時(shí)學(xué)生看不到鏡筒內(nèi)的視場(chǎng)變化，導(dǎo)致學(xué)生 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)觀察到的現(xiàn)象不能準(zhǔn)確辨別，教學(xué)效果不理想。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀，該示 教儀可將望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)中的圖像通過(guò)攝像裝置實(shí)時(shí)傳輸?shù)斤@示裝置進(jìn)行顯示，供多人同時(shí)觀 看。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是提供一種尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀，其 中：該示教儀包括尺讀望遠(yuǎn)鏡、支架、攝像裝置、電源變壓器、信號(hào)線、顯示裝置；將所述支 架前部固定在尺讀望遠(yuǎn)鏡的鏡筒上，能隨鏡筒的升降、俯仰和旋轉(zhuǎn)同步運(yùn)動(dòng)；攝像裝置安裝 于支架后部，攝像裝置與電源變壓器相連，攝像裝置通過(guò)數(shù)據(jù)線與顯示裝置相連，攝像裝置 的視頻信號(hào)傳輸?shù)斤@示裝置中。
[0005] 本實(shí)用新型的效果是：
[0006] (1)能將望遠(yuǎn)鏡中僅供一個(gè)人觀看的圖像實(shí)時(shí)顯示在屏幕上，供多人觀看，適用于 教學(xué)講解。
[0007] (2)攝像裝置與望遠(yuǎn)鏡鏡筒相對(duì)位置可以固定，使攝像裝置隨鏡筒移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)。
[0008] (3)支架可對(duì)攝像裝置的前后、左右、高低位置和拍攝角度進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證攝像裝 置可以調(diào)節(jié)到實(shí)驗(yàn)者需要的位置和角度。
[0009] (4)可根據(jù)現(xiàn)有顯示裝置的模擬或數(shù)字不同類型，來(lái)選擇攝像機(jī)和數(shù)據(jù)線的類型， 節(jié)約成本。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1是本實(shí)用新型示教儀的側(cè)視圖（攝像裝置在中間位置）；
[0011] 圖2是本實(shí)用新型示教儀的側(cè)視圖（攝像裝置在上部，用準(zhǔn)星瞄準(zhǔn)狀態(tài)）；
[0012] 圖3是本實(shí)用新型示教儀的頂視圖（攝像裝置在中間位置）；
[0013] 圖4是本實(shí)用新型示教儀的頂視圖（攝像裝置在左側(cè)位置）；
[0014] 圖5是本實(shí)用新型示教儀的頂視圖（攝像裝置在右側(cè)位置）；
[0015] 圖6是本實(shí)用新型示教儀的攝像裝置可調(diào)節(jié)位置圖。
[0016] 圖中：
[0017] 1.望遠(yuǎn)鏡 2.支架 3.攝像裝置4.電源變壓器
[0018] 5.數(shù)據(jù)線 6.顯示裝置 7.準(zhǔn)星
[0019] 8.拍攝望遠(yuǎn)鏡中的視場(chǎng)時(shí)正對(duì)望遠(yuǎn)鏡目鏡攝像裝置的位置
[0020] 9.通過(guò)準(zhǔn)星進(jìn)行瞄準(zhǔn)時(shí)處在鏡筒上邊攝像裝置的位置
[0021] 10.校準(zhǔn)反射鏡的俯仰角度時(shí)處在鏡筒左側(cè)攝像裝置的位置
[0022] 11.校準(zhǔn)反射鏡的俯仰角度時(shí)處在鏡筒右側(cè)攝像裝置的位置

【具體實(shí)施方式】
[0023] 結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀結(jié)構(gòu)加以說(shuō)明。
[0024] 本實(shí)用新型的尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀結(jié)構(gòu)是，該示教儀包括尺讀望遠(yuǎn)鏡1、支架2、攝 像裝置3、電源變壓器4、信號(hào)線5、顯示裝置6 ;將所述支架2前部固定在尺讀望遠(yuǎn)鏡1的鏡 筒上，能隨鏡筒的升降、俯仰和旋轉(zhuǎn)同步運(yùn)動(dòng)；攝像裝置3安裝于支架2后部，攝像裝置3與 電源變壓器4相連，攝像裝置3通過(guò)數(shù)據(jù)線5與顯示裝置6相連，攝像裝置3的視頻信號(hào)傳 輸?shù)斤@示裝置6中。
[0025] 所述攝像裝置3為模擬式，采用模擬信號(hào)攝像機(jī)加鏡頭作為攝像裝置，以同軸電 纜作為數(shù)據(jù)線傳輸信號(hào)，采用帶有視頻信號(hào)輸入端口的電視或顯示器作為顯示裝置；所述 攝像裝置3為數(shù)字式，采用USB接口數(shù)字?jǐn)z像機(jī)作為攝像裝置，采用USB線作為數(shù)據(jù)線傳輸 信號(hào)，采用計(jì)算機(jī)接收信號(hào)，通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕顯示圖像。所述攝像裝置3的鏡頭視角在25 至50度，以確保望遠(yuǎn)鏡1中的視場(chǎng)在顯示裝置6上滿屏或接近滿屏清晰顯示。
[0026] 所述支架2通過(guò)頂絲固定在望遠(yuǎn)鏡1的鏡筒上，支架2將望遠(yuǎn)鏡1的鏡筒和攝像 裝置3固定后，支架2、攝像裝置3與望遠(yuǎn)鏡1的鏡筒同步移動(dòng)。通過(guò)所述支架2上的水平 梁和堅(jiān)直柱可調(diào)節(jié)攝像裝置3前后、左右和上下移動(dòng)，固定在需要的位置。所述支架2固 定在尺讀望遠(yuǎn)鏡1的鏡筒上端有開口，使攝像裝置3處于上部位置時(shí)能夠觀察到尺讀望遠(yuǎn) 鏡1的鏡筒后端進(jìn)行瞄準(zhǔn)的準(zhǔn)星。通過(guò)所述支架2將攝像裝置3相對(duì)望遠(yuǎn)鏡1的位置在三 維方向上進(jìn)行調(diào)節(jié)并固定：以攝像裝置3的鏡頭正對(duì)望遠(yuǎn)鏡1的目鏡并恰好接觸時(shí)為中心 點(diǎn)，前后調(diào)節(jié)范圍不小于±2cm，以適應(yīng)望遠(yuǎn)鏡1的鏡頭角度和焦距；左右調(diào)節(jié)范圍不小于 ± l〇cm，用于在望遠(yuǎn)鏡1的兩側(cè)拍攝；向上調(diào)節(jié)范圍不小于5cm，用于通過(guò)準(zhǔn)星拍攝瞄準(zhǔn)過(guò) 程；向下調(diào)節(jié)范圍不小于lcm，用于微調(diào)攝像裝置；所述攝像裝置3繞支架2的堅(jiān)直柱固定 在任意角度，攝像裝置3的俯仰角度均可以在-90-+90度角之間調(diào)節(jié)。
[0027] 所述攝像裝置3的鏡頭視角在25至50度，以確保望遠(yuǎn)鏡3中的視場(chǎng)在顯示裝置 6上滿屏或接近滿屏清晰顯示。
[0028] 本實(shí)用新型尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀在教學(xué)中可以從操作者的視角將教師觀察到的現(xiàn) 象實(shí)時(shí)、直觀地展示給全班學(xué)生，提高教學(xué)效果。
[0029] 本實(shí)用新型的尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀基本操作步驟：
[0030] 調(diào)節(jié)光路時(shí)，松開支架2的螺絲，將攝像裝置3移動(dòng)到教師眼睛觀察的位置和角 度，然后再鎖緊支架螺絲。根據(jù)被攝物體的距離適當(dāng)調(diào)節(jié)鏡頭焦距以清晰對(duì)焦。調(diào)節(jié)光路過(guò) 程中，教師觀察到的現(xiàn)象都會(huì)顯示在屏幕上。比如，粗調(diào)光杠桿平面鏡法線水平時(shí)，可將攝 像裝置3放在圖4、圖6中的校準(zhǔn)反射鏡的俯仰角度時(shí)處在鏡筒左側(cè)攝像裝置的位置10或 圖5、圖6中的校準(zhǔn)反射鏡的俯仰角度時(shí)處在鏡筒右側(cè)攝像裝置的位置11，攝像裝置3的鏡 頭對(duì)平面鏡中的望遠(yuǎn)鏡的像對(duì)焦，操作者觀看屏幕來(lái)調(diào)節(jié)平面鏡的俯仰角度；粗調(diào)望遠(yuǎn)鏡 的水平位置和方向時(shí)，可將攝像裝置3放在上部的位置圖2,圖6中的通過(guò)準(zhǔn)星進(jìn)行瞄準(zhǔn)時(shí) 處在鏡筒上邊攝像裝置的位置9,操作者在屏幕上通過(guò)準(zhǔn)星7、平面鏡、標(biāo)尺的像進(jìn)行瞄準(zhǔn)； 細(xì)調(diào)和測(cè)量時(shí)，可將攝像裝置3正對(duì)望遠(yuǎn)鏡的目鏡圖1、圖6中的拍攝望遠(yuǎn)鏡中的視場(chǎng)時(shí)正 對(duì)望遠(yuǎn)鏡目鏡攝像裝置的位置8,攝像裝置3的鏡頭對(duì)叉絲對(duì)焦，操作者觀看屏幕來(lái)調(diào)節(jié)叉 絲清晰、標(biāo)尺刻度清晰以及進(jìn)行測(cè)量。
【權(quán)利要求】
1. 一種尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀，其特征是：該示教儀包括尺讀望遠(yuǎn)鏡（1)、支架（2)、攝像裝 置（3)、電源變壓器（4)、信號(hào)線（5)、顯示裝置（6);將所述支架（2)前部固定在尺讀望遠(yuǎn)鏡 (1)的鏡筒上，能隨鏡筒的升降、俯仰和旋轉(zhuǎn)同步運(yùn)動(dòng)；攝像裝置（3)安裝于支架（2)后部， 攝像裝置⑶與電源變壓器⑷相連，攝像裝置⑶通過(guò)數(shù)據(jù)線（5)與顯示裝置（6)相連， 攝像裝置（3)的視頻信號(hào)傳輸?shù)斤@示裝置（6)中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀，其特征是：所述攝像裝置（3)為模擬式， 采用模擬信號(hào)攝像機(jī)加鏡頭作為攝像裝置，以同軸電纜作為數(shù)據(jù)線傳輸信號(hào)，采用帶有視 頻信號(hào)輸入端口的電視或顯示器作為顯示裝置；所述攝像裝置（3)為數(shù)字式，采用USB接口 數(shù)字?jǐn)z像機(jī)作為攝像裝置，采用USB線作為數(shù)據(jù)線傳輸信號(hào)，采用計(jì)算機(jī)接收信號(hào)，通過(guò)計(jì) 算機(jī)屏幕顯示圖像。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀，其特征是：所述支架（2)固定在望遠(yuǎn)鏡 (1)的鏡筒上，支架（2)將望遠(yuǎn)鏡（1)的鏡筒和攝像裝置（3)固定后，支架（2)、攝像裝置 (3)與望遠(yuǎn)鏡（1)的鏡筒同步移動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀，其特征是：通過(guò)所述支架（2)將攝像裝 置（3)相對(duì)望遠(yuǎn)鏡（1)的位置在三維方向上進(jìn)行調(diào)節(jié)并固定：以攝像裝置（3)的鏡頭正對(duì) 望遠(yuǎn)鏡⑴的目鏡并恰好接觸時(shí)為中心點(diǎn)，前后調(diào)節(jié)范圍不小于±2cm，以適應(yīng)望遠(yuǎn)鏡（1) 的鏡頭角度和焦距；左右調(diào)節(jié)范圍不小于± l〇cm，用于在望遠(yuǎn)鏡（1)的兩側(cè)拍攝；向上調(diào)節(jié) 范圍不小于5cm，用于通過(guò)準(zhǔn)星拍攝瞄準(zhǔn)過(guò)程；向下調(diào)節(jié)范圍不小于lcm，用于微調(diào)攝像裝 置；所述攝像裝置（3)繞支架（2)的堅(jiān)直柱固定在任意角度，攝像裝置（3)的俯仰角度均 在-90--+90度角之間調(diào)節(jié)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尺讀望遠(yuǎn)鏡示教儀，其特征是：所述支架（2)固定在尺讀望 遠(yuǎn)鏡（1)的鏡筒上端有開口，使攝像裝置（3)處于上部位置時(shí)能夠觀察到尺讀望遠(yuǎn)鏡（1) 的鏡筒后端進(jìn)行瞄準(zhǔn)的準(zhǔn)星（7)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式動(dòng)態(tài)光波衍射演示儀，其特征是：所述攝像裝置（3) 的鏡頭視角在25至50度，以確保望遠(yuǎn)鏡（3)中的視場(chǎng)在顯示裝置（6)上滿屏或接近滿屏 清晰顯示。
【文檔編號(hào)】G09B23/22GK203910135SQ201420327881
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月19日
【發(fā)明者】楊廣武, 扈世有, 石飛飛 申請(qǐng)人:天津城建大學(xué)