一种展示光学原理的玩具的制作方法

1.本实用新型涉及科普文创，具体为一种展示光学原理的玩具。

背景技术：

2.光是奇幻的、美妙的，自古以来，人们一直都在关注光、研究光和利用光，并逐渐加深对光的认识。展示光学原理的玩具是一种展示光线直射、反射和透射等原理的文创产品，但是现有的展示光学原理的玩具功能单一，造成产品利用率低。

技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于：提供了一种展示光学原理的玩具，解决了现有展示光学原理的玩具功能单一的问题。本实用新型利用光学镜和各种道具进行不同组合，可以构成4组光学活动，包括“魔术存钱罐”、“一穿而过”、“日晷”、“窥视无穷”，让参与者通过奇妙的视觉体验，认识光的直射、反射和透射，了解光学镜的成像规律。
4.本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：
5.一种展示光学原理的玩具，包括前立板、后立板、左右的侧立板、顶板和底板组成长方体的盒体，还包括第一平面镜、进盒道具、发光模型和半反半透镜，前立板上设有观察窗，第一平面镜可拆卸安装在盒体的前上方与后下方的对角线之间，第一平面镜的镜面朝前，进盒道具通过盒体上的道具槽穿入，道具槽位于第一平面镜的后方，半反半透镜可拆卸安装在前立板处，后立板的镜面朝前，发光模型可拆卸安装在半反半透镜与后立板之间。
6.进一步的，所述的顶板上设有吊槽，发光模型卡设在吊槽上。
7.进一步的，所述的发光模型为吊坠。
8.进一步的，所述的进盒道具包括硬币，顶板上设有投钱槽。
9.进一步的，所述的进盒道具包括直笔，左右的侧立板上设有相对的穿孔。
10.进一步的，所述的侧立板上设有位于外表面的晷盘，晷盘以穿孔为圆心布置。
11.进一步的，所述的直笔的头部设有彩的笔尖。
12.进一步的，所述的直笔的头部设有笔头槽，笔头槽内设有笔尖，笔头槽内设有卡齿，笔尖上设有与卡齿配合的卡槽。
13.进一步的，所述的前立板的左右两侧设有第一卡耳，后立板的左右两侧设有第二卡耳，侧立板的前后两侧分别设有第一卡槽和第二卡槽，第一卡耳与第一卡槽卡设配合，第二卡耳与第二卡槽卡设配合，侧立板的上下两端分别设有第三卡耳和第四卡耳，顶板的左右两侧设有第三卡槽，第三卡耳与第三卡槽卡设配合，底板的左右两侧设有第四卡槽，第四卡耳与第四卡槽卡设配合，顶板和底板的前端均设有第五卡槽，半反半透镜的上下两侧均设有第五卡耳，第五卡槽与第五卡耳卡设配合。
14.进一步的，所述的前立板、后立板、侧立板、顶板和底板均为表面喷绘图案的亚克力板，盒体放置在支架上，支架主架采用激光切割制作的钢板，装饰板采用镂空雕花黄铜板。
15.本实用新型的有益效果：
16.1、与传统光学科普展项大型、不易搬运且以参观为主的展示形式相比，该展项将大型展项小型化，将多种光学展项综合化，实现可拆卸、组装、多种形式互动，不仅可作为科普展项展示，还可作为科学纪念品向大众推广，让光学知识从科技馆延伸到公众的生活中。
17.2、魔盒主体采用亚克力板喷绘，采用卡式结构配合磁钢固定，结构牢固、拆装简便。
18.3、传统光学展项都是单一知识点的展示，该展项通过一个可以组合不同结构的盒体，以多种方式展示光的直射、反射和透射等光学现象和光学镜成像的规律，让观众在操作中摸索其结构组成，思考其中蕴藏的科学知识。
19.前述本实用新型主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本实用新型可采用并要求保护的方案；并且本实用新型，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本发明方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本实用新型所要保护的技术方案，在此不做穷举。
附图说明
20.图1是本实用新型结构主视图。
21.图2是本实用新型结构侧视图。
22.图3是本实用新型结构俯视图。
23.图4是本实用新型各板的结构示意图。
24.图5是本实用新型直笔的结构示意图。
25.图中：1-前立板，2-后立板，3-侧立板，4-顶板，5-底板，6-第一平面镜，7-直笔，8-发光模型，9-半反半透镜；101-观察窗，102-第一卡耳；201-第二卡耳；301-第一卡槽，302-第二卡槽，303-第三卡耳，304-第四卡耳，305-穿孔，306-晷盘；401-第三卡槽，402-投钱槽，403-吊槽，404-第五卡槽；501-第四卡槽；701-笔头槽，702-笔尖；901-第五卡耳。
具体实施方式
26.下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。
27.参考图1～图5所示，一种展示光学原理的玩具，包括前立板1、后立板2、左右的侧立板3、顶板4、底板5、第一平面镜6、进盒道具(硬币和直笔7)、发光模型8和半反半透镜9。
28.前立板1、后立板2、左右的侧立板3、顶板4和底板5组成长方体的盒体。前立板1、侧立板3、顶板4和底板5均为表面喷绘图案的亚克力板，亚克力板具有良好的结构强度，喷绘图案使得整体美观精致，后立板2为有机玻璃镜。盒体放置在支架上，支架主架采用钢板激光切割制作，装饰板采用外购镂空雕花黄铜板，黄铜板具有良好的支撑强度，同时本身的颜已经镂空雕花也增加了整体的美观度。平面反射镜采用2mm亚克力镜制作，半返半反透镜采用2mm透光率为30％的亚克力镜制作。直笔采用黄铜管制作，笔尖采用彩pvc材质，直笔也可以直接穿设固定在支架上。
29.具体的，前立板1的左右两侧一体加工有第一卡耳102，后立板2的左右两侧一体将有第二卡耳201，侧立板3的前后两侧分别设有第一卡槽301和第二卡槽302，第一卡耳102与第一卡槽301卡设配合，第二卡耳201与第二卡槽302卡设配合，实现侧立板3分别与前立板
1、后立板2可拆卸连接。
30.侧立板3的上下两端分别设有第三卡耳303和第四卡耳304，顶板4的左右两侧设有第三卡槽401，第三卡耳303与第三卡槽401卡设配合，底板5的左右两侧设有第四卡槽501，第四卡耳304与第四卡槽501卡设配合，实现侧立板3分别与顶板4、底板5可拆卸连接。
31.顶板4和底板5的前端均设有第五卡槽404，半反半透镜9的上下两侧均设有第五卡耳901，第五卡槽404与第五卡耳901卡设配合，实现半反半透镜9在盒体前端的可拆卸连接。
32.前立板1上设有观察窗101，透过观察窗101能够观察盒体内部的情况。第一平面镜6可拆卸安装在盒体的前上方与后下方的对角线之间，第一平面镜6的镜面朝前，进盒道具通过盒体上的道具槽穿入，道具槽位于第一平面镜6的后方，利用第一平面镜6对盒体的前部空间进行反射，此时无论进盒道具在后部空间如何操作，都只能反射前部空间的画面。
33.进盒道具包括硬币和直笔7。顶板4上设有投钱槽402，将硬币从投钱槽402投入，而不能观察到硬币进入盒体。左右的侧立板3上设有相对的穿孔305，将直笔7从一侧穿孔305穿入盒体，而不能观察到直笔7进入盒体，却从另一端穿孔305穿出。
34.两侧的侧立板3上设有位于外表面的晷盘306，晷盘306以穿孔305为圆心布置，直笔7的右端穿过穿孔305，作为晷针使用。直笔7的头部设有笔头槽701，笔头槽701内设有彩的笔尖702，笔头槽701内设有卡齿，笔尖702上设有与卡齿配合的卡槽，彩的笔尖702更加亮丽，作为晷针更加美观。
35.半反半透镜9可拆卸安装在前立板1处，后立板2的镜面朝前，发光模型8可拆卸安装在半反半透镜9与后立板2之间。发光模型8为吊坠，为盒体内部提供光线。顶板4上设有吊槽403，吊槽403位于投钱槽402的中部，发光模型8卡设在吊槽403上，实现发光模型8在盒体内的吊起。后立板2对光线进行完全反射，半反半透镜9对光线进行部分透过、部分反射，从而实现光线的多次反射，形成后视无穷的画面。
36.本实用新型的工作流程：
37.本魔盒利用光学镜和各种道具进行不同组合，可以构成4组光学活动，包括“魔术存钱罐”、“一穿而过”、“日晷”、“窥视无穷”，让参与者通过奇妙的视觉体验，认识光的直射、反射和透射，了解光学镜的成像规律。
38.1、魔术存钱罐
39.活动道具由盒体和第一平面镜组成。参与者将盒体和第一平面镜组装成型，其中镜面与盒体底部形成45度夹角，盒体被镜子分成两个独立空间，由于平面镜的反射，从盒体开口处只能看到镜面反射的空间。从存钱罐顶部放入硬币时，会出现只能听见硬币掉进盒体的声音，但看不到硬币的神奇现象。
40.2、一穿而过
41.活动道具由盒体、第一平面镜、直笔组成。参与者将盒体和第一平面镜组装成型，其中镜面与盒体底部形成45度夹角。盒体两侧的隔板开有孔洞，参与者用直笔从盒体的两侧穿过，由于盒体被镜子分成了上下两个独立空间，直笔从镜面背后穿过了盒体，所以参与者从盒体正面的开口处看不见木棍穿过的过程。
42.3、日晷
43.活动道具由盒体和直笔组成。参与者将盒体组装成型，用直笔穿过盒体两侧的孔洞。盒体两侧的图案构成日晷的晷盘，直笔构成晷针，展示日晷计时的作用。参与者使用光
源照射晷针，会在盒体侧面留下影子；移动光源，晷针影子的方向和长短都发生的变化。
44.4、窥视无穷
45.活动道具由盒体、发光模型、半反半透镜、后立板组成。盒体正面安装半反半透镜，盒体内装置发光模型。参与者仔细观察，会发现发光模型的影像被平面镜反射回来，一部分透过半透半反镜被看到，另一部分被半透半反镜再次反射到后端平面镜，多次反射后形成多个影像，无限延伸。
46.本实用新型可作为科普活动，让观众认识不同的光学现象，也可作为科学纪念品收藏、推广。该展品量产后，可大大降低生产成本，更有利于作为科学纪念品向大众推广，让光学知识从科技馆延伸到公众的生活中。
47.前述本实用新型基本例及其各进一步选择例可以自由组合以形成多个实施例，均为本实用新型可采用并要求保护的实施例。本实用新型方案中，各选择例，与其他任何基本例和选择例都可以进行任意组合。
48.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种展示光学原理的玩具，包括前立板(1)、后立板(2)、左右的侧立板(3)、顶板(4)和底板(5)组成长方体的盒体，其特征在于：还包括第一平面镜(6)、进盒道具、发光模型(8)和半反半透镜(9)，前立板(1)上设有观察窗(101)，第一平面镜(6)可拆卸安装在盒体的前上方与后下方的对角线之间，第一平面镜(6)的镜面朝前，进盒道具通过盒体上的道具槽穿入，道具槽位于第一平面镜(6)的后方，半反半透镜(9)可拆卸安装在前立板(1)处，后立板(2)的镜面朝前，发光模型(8)可拆卸安装在半反半透镜(9)与后立板(2)之间。2.根据权利要求1所述的展示光学原理的玩具，其特征在于：所述的顶板(4)上设有吊槽(403)，发光模型(8)卡设在吊槽(403)上。3.根据权利要求1或2所述的展示光学原理的玩具，其特征在于：所述的发光模型(8)为吊坠。4.根据权利要求1所述的展示光学原理的玩具，其特征在于：所述的进盒道具包括硬币，顶板(4)上设有投钱槽(402)。5.根据权利要求1或4所述的展示光学原理的玩具，其特征在于：所述的进盒道具包括直笔(7)，左右的侧立板(3)上设有相对的穿孔(305)。6.根据权利要求5所述的展示光学原理的玩具，其特征在于：所述的侧立板(3)上设有位于外表面的晷盘(306)，晷盘(306)以穿孔(305)为圆心布置。7.根据权利要求6所述的展示光学原理的玩具，其特征在于：所述的直笔(7)的头部设有彩的笔尖(702)。8.根据权利要求7所述的展示光学原理的玩具，其特征在于：所述的直笔(7)的头部设有笔头槽(701)，笔头槽(701)内设有笔尖(702)，笔头槽(701)内设有卡齿，笔尖(702)上设有与卡齿配合的卡槽。9.根据权利要求1所述的展示光学原理的玩具，其特征在于：所述的前立板(1)的左右两侧设有第一卡耳(102)，后立板(2)的左右两侧设有第二卡耳(201)，侧立板(3)的前后两侧分别设有第一卡槽(301)和第二卡槽(302)，第一卡耳(102)与第一卡槽(301)卡设配合，第二卡耳(201)与第二卡槽(302)卡设配合，侧立板(3)的上下两端分别设有第三卡耳(303)和第四卡耳(304)，顶板(4)的左右两侧设有第三卡槽(401)，第三卡耳(303)与第三卡槽(401)卡设配合，底板(5)的左右两侧设有第四卡槽(501)，第四卡耳(304)与第四卡槽(501)卡设配合，顶板(4)和底板(5)的前端均设有第五卡槽(404)，半反半透镜(9)的上下两侧均设有第五卡耳(901)，第五卡槽(404)与第五卡耳(901)卡设配合。10.根据权利要求1或9所述的展示光学原理的玩具，其特征在于：所述的前立板(1)、后立板(2)、侧立板(3)、顶板(4)和底板(5)均为表面喷绘图案的亚克力板，盒体放置在支架上，支架主架采用激光切割制作的钢板，装饰板采用镂空雕花黄铜板。

技术总结

本实用新型公开了一种展示光学原理的玩具，包括前立板、后立板、左右的侧立板、顶板和底板组成长方体的盒体，还包括第一平面镜、进盒道具、发光模型和半反半透镜。本实用新型的有益效果：传统光学展项都是单一知识点的展示，该展项通过一个可以组合不同结构的盒体，以多种方式展示光的直射、反射和透射等光学现象和光学镜成像的规律，让观众在操作中摸索其结构组成，思考其中蕴藏的科学知识。思考其中蕴藏的科学知识。思考其中蕴藏的科学知识。