[实用新型]一种使光变效应材料显色的显色装置

说明书

本实用新型提供了一种使光变效应材料显色的显色装置，涉及教学实验器材技术领域，主要包括一光发射器，所述光发射器包括供电单元、主控单元、与所述主控单元相连的功率控制单元、以及与所述功率控制单元相连的激光发射单元，所述主控单元控制功率控制单元向激光发射单元发出发射指令，使激光发射单元发出设定波长的光。所述光变效应材料主要由以下按重量计的组分组成：60%‑90%的UV感光变色粉和10%‑40%的荧光粉。其显色装置在自由落体实验、机械能守恒实验、打点计时器等物理实验教学领域中的应用。本实用新型的显色方式为非接触式，能使实验过程更加直观高效，实验操作更加简便，实验结果更加精准。

技术领域

本实用新型涉及教学实验器材技术领域，尤其涉及一种使光变效应材料显色的显色装置。

背景技术

目前，在物理实验教学上，有许多为了探究物体的运动轨迹而产生的多种不同的物理实验，如自由落体实验、机械能守恒实验、打点计时器实验、平抛运动实验等，通过均是通过采集和记录物体运动过程中留下的点作为轨迹，传统教学实验器材中多为接触式，即物体与纸面接触，即使可以为不接触方式，但记录的轨迹不够直观，但大多轨迹中所体现的各种参数均需要通过教师和学生的观察、测量和计算才能得到，过程复杂，结果会受不同学生测量和计算能力的影响而产生差异，而且传统实验器材无法满足数字化、智能化的要求，因此实验结果和过程很难通过软件分析。例如打点计时器实验，传统方式用电火花打点，有很大误差，测得的加速度比实际的要小很多。

因此，传统落后的物理器材显然已不能满足教学实验精准化、直观化、科学化、多样化的需要。

基于此，本申请人对此进行专门研究，开发出一种使光变效应材料显色的显色装置，本案由此产生。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种使光变效应材料显色的显色装置，使教学实验过程更加直观、实验操作更加简便、实验结果更加精准。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种使光变效应材料显色的显色装置，主要包括一光发射器，所述光发射器包括供电单元、主控单元、与所述主控单元相连的功率控制单元、以及与所述功率控制单元相连的激光发射单元，所述主控单元控制功率控制单元向激光发射单元发出发射指令，使激光发射单元发出设定波长的光。

进一步地，所述光变效应材料，主要由以下按重量计的组分组成：60%-90%的UV感光变色粉和10%-40%的荧光粉。

进一步地，所述激光发射单元发出波长为10-400nm的紫光。

进一步地，显色方法为：将光变效应材料作为涂层均匀涂抹于基材上，所述光发射器向涂有涂层的基材发出设定波长的光，使基材被照射处显色。

进一步地，所述光发射器中还包括一稳压单元、实现遥控的红外接收单元、以及用于指示正常发光状态、故障状态、充电状态或充电完成状态的指示单元。

进一步地，主控单元采用型号为C8051F330的芯片。

进一步地，激光发射单元采用型号为PT4115-89E的芯片。

一种使光变效应材料显色的显色装置在自由落体实验、机械能守恒实验、打点计时器实验、平抛运动实验、动量、动能定律实验、弹性势能实验、弹簧振子、单摆、复合摆实验、过山车实验、圆周运动实验、运动的合成与分解实验、模拟飞机投弹实验、打点计时器的物理实验教学领域中的应用。

本实用新型的工作原理：UV感光变色粉和荧光粉在波长10至400nm的紫光照射下可变色。因此当在运动的物体上装上本实用新型的光发射器，发出波长10至400nm的紫光，在涂有本实用新型光变效应材料的基材上，留下密集的点，因此可以显示物体运动轨迹。

本实用新型能实现如下技术效果：