[19]
中华人民共和国专利局
[12]发明专利申请公开说明书
[11]公开号CN 1161527A [43]公开日1997年10月8日
[21]申请号96116300.3[22]申请日96.4.2
[71]申请人中国科学院上海光学精密机械研究
所
地址201800上海市800-211邮政信箱
[72]发明人梁培辉 杨天立 雷建求 沈琪敏 施懿范
任虹 叶韧 [74]专利代理机构上海华东专利事务所代理人李兰英
[51]Int.CI 6G10H 1/34
权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页
[54]发明名称
激光琴
[57]摘要
经分光元件分出作为琴弦的分光束N，光电接收器
器。本发明的激光束琴弦人眼看得着而摸不着，置
于游乐场中，有彩光的琴弦发出光芒，同时又可以
发出美妙的琴声。游人拨弄琴弦，不担心破坏琴键，
不担心染上细菌，是一种理想的集观赏与娱乐为一
体的琴。
96116300.3权 利 要 求 书第1/1页 1.一种激光琴，含有琴键(5)和琴弦，其特征在于以激光束作为琴弦，其具体结构是依着光束前进的方向依次有激光器(1)，输出总光束M，分光元件(2)，分出作为琴弦的分光束N照射到光电接收器(3)上，光电接收器(3)将光信号转换成电讯号输至电子控制器(4)，电子控制器(4)的输出接于琴键(5)。
2.根据权利要求1的激光琴，其特征在于激光器(1)是连续的可见光半导体激光器，氦-氖激光器、氩离子激光器或者是高重复频率的金属蒸气激光器。
3.根据权利要求1的激光琴，其特征在于分光元件(2)是多棱镜，或是反射镜，或是多面反射镜。
4.根据权利要求1的激光琴，其特征在于光电接收器(3)是硅光电池，或是光电二极管。
5.根据权利要求1的激光琴，其特征在于电子控制器(4)含有由运算放大器(8)和比较放大器(9)所构成的运放集成线路(6)及门开关集成块(7)。
96116300.3说 明 书第1/3页
激光琴
本发明是一种涉及以激光束作为琴弦的激光琴。
已有技术：
钢琴以手击琴键强迫钢弦振动发声，属机械振动；电子琴通过琴键接通电子线路而得音，属电子学操作。
本发明的目的是用彩光束作琴弦，肉眼可以看到而用手摸不着，达到既可以有彩光照明，又能弹出美妙琴声的目的。 本发明激光琴的构成依着光束前进的方向依次有激光器1，输出总光束M，分光元件2，分出分光束N，光电接收器3，光电接收器3将光信号转变成电讯号输出，其电讯号的输出接至电子控制器4上，电子控制器4再接于琴键5上。如图1所示。当激光器1输出的总光束M(M≥1)通过分光元件2分
成强度大致相等的分光束N(N≥1)，分别以一定的角度照射到N个光电接收器3上，分光元件2与光电接收器3之间的距离可以很长(几米至十几米长甚至更长)，因激光束的特点是光束亮度高、方向性好，取可见光绿光、黄光或者红光，光束通过的空间，由于空气尘埃或专门喷射的薄雾的散射，使人看到好象是N根彩的线索，即为彩光琴弦。N个光电接收器所接收到的光信号变成电讯号经过电子控制器4处理后驱动琴键5，这样当分光束N其中一光束被挡，光电接收器3因接收不到光束而给出触发电子控制器4的信号，电子控制器4根据不同的信号发出不同的驱动信号控制不同的琴键5后发出相应音调的声音，至此形成了激光束为琴弦的激光琴。
激光器1根据应用环境选用连续波的可见光半导体、He-Ne(氦-氖)或氩离子激光器，或者用高重复频率的金属蒸气激光器、半导体泵浦YAG倍频激光器等输出可见光的激光器。
激光器1可以用多台、也可以是一两台激光器分束。同时激光器1可以是同种光的激光器或者是多种光的激光器，如发射黄、绿光的铜激光器或者发射红光的氪离子、H e-N e激光器。 光电接收器3可以是硅光电池，也可以是光电二极管。电子控制器4结构主要含有运放集成线路6及门开关集成块7，如图3所示。 所说的分光元件2是多棱镜，或者是反射镜，或者是多面反射镜。
优点：
新颖与趣味性是本发明的优点。使人对激光束的琴弦看得见、摸不着，有利于科技的普及。安置于游乐
园内，有声有，人人都可以参与弄琴，而不必担心琴键被破坏，不怕触摸琴弦产生细菌污染。琴身可以制作成各种形状或任意大小的尺寸，可以说是一种理想的集观赏与娱乐为一体的琴。
本发明可实用于青少年活动和大众娱乐场所，也可供广告或其它活动的器具。
附图说明：
图1为本发明激光琴的结构示意图。
图2为本发明实施例“杨浦大桥模型激光竖琴”的结构示意图。 图3为电子控制器4的结构线路示意图。
实施例：
如图1，激光器1是取铜蒸气激光器，输出总光束M＝1，输出双光(黄光和绿光)。分光元件2采用一个多面反射镜，将总光束分成强度相等的N＝6束分光束，光电接收器3采用N＝6个硅光电池。电子控制器4的结构如图3所示，其中运放集成线路6由运算放大器8和比较放大器9所构成。本例中分光束N＝6，即6根琴弦，相应电子控制器4中有N＝6组控制线路，其中每组由运放集成线路6和门开关集成线路7所构成。当N＝6束激光束，分别以一定的
角度从上向下照射到N＝6个硅光电池3上，硅光电池所接收到的光信号转换为电讯号经电子控制器4后驱
动多功能电子琴键5，由于专门在激光束琴弦的空间里喷射薄雾的散射，使人看到好象是N根线索，也是N根琴弦，当游人们走过，用手一拨弄，即发出美好的琴声。配合上海杨浦大桥的木模，形成杨浦大桥的模样，一束束黄、绿激光又相当于一根根大桥的斜拉索，这样又构成了一部上海杨浦大桥模型激光竖琴，如图2所示。这就给人们带来一种赏心悦目的感觉。
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