專利名稱：一種用于觀察植物光合作用的實驗杯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于植物光電照明和教學(xué)領(lǐng)域，具體為一種用于觀察植物光合作用的實驗杯。
背景技術(shù)：
高中生物(必修一)實驗探究光照強(qiáng)度對光合作用的影響，讓學(xué)生通過實驗觀察沉于水底的植物小葉盤在接受一定時間不同強(qiáng)度的光照后，由于光合作用產(chǎn)生了氣泡(氧氣)，從水底浮起，根據(jù)浮起葉盤的數(shù)量，鞏固光照強(qiáng)度與光合作用的關(guān)系。目前該實驗過程中一般使用燒杯作為實驗器材，用臺燈提供光照，通過改變盛有綠色葉盤的燒杯與臺燈之間的距離來改變光照強(qiáng)度。盡管該實驗方法操作簡便，但該實驗方法仍存在以下不足之處。I)普通臺燈所發(fā)出的光不是植物光合作用時吸收最大的660nm左右的紅光和460nm左右的 藍(lán)光，短期內(nèi)植物光合作用不明顯；2)普通臺燈為熱光源，在給葉片光照的同時，也使燒杯中的水溫升高，并且溫度的升高隨臺燈與燒杯的距離縮短而增強(qiáng)，而溫度的升高與葉片的浮起數(shù)量和速度相關(guān)聯(lián)，從而影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。3)由于普通臺燈為連續(xù)光源，因而該方法不能探究不同波長及其組合光照對植物光合作用的影響。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種用于觀察植物光合作用的實驗杯的技術(shù)方案，讓實驗?zāi)軌蚋?、更?zhǔn)確地進(jìn)行，在探究光照強(qiáng)度對植物光合作用的影響的同時，還能讓學(xué)生探究不同光源的波長及其組合對植物光合作用的影響所述的一種用于觀察植物光合作用的實驗杯，由杯身和杯蓋組成，其特征在于所述的杯蓋上表面設(shè)置有旋鈕開關(guān)和電源引線，杯蓋內(nèi)配合設(shè)置MCU、恒流驅(qū)動電路和PCB電路板，杯蓋下表面配合設(shè)置了 LED面光源，所述的MCU產(chǎn)生的PWM調(diào)制信號能夠連續(xù)調(diào)節(jié)LED面光源的發(fā)光強(qiáng)度。所述的一種用于觀察植物光合作用的實驗杯，其特征在于所述的LED面光源由LED組合光源或單色LED光源組成。所述的一種用于觀察植物光合作用的實驗杯，其特征在于所述的單色LED光源為紅光LED、藍(lán)光LED、橙光LED、紫光LED、黃光LED、綠光LED中的一種，所述的LED組合光源由至少兩種單色LED光源按比例組成，構(gòu)成LED組合光源的單色LED光源均勻排布在杯蓋下表面。所述的一種用于觀察植物光合作用的實驗杯，其特征在于所述的杯身采用雙層透明真空玻璃杯，外層玻璃上標(biāo)有刻度。所述的一種用于觀察植物光合作用的實驗杯，其特征在于所述的綠光LED中心波長為550nm土 10nm，橙光LED中心波長為610nm土 10nm，紫光LED中心波長為410nm土 10nm，紅光LED中心波長為660nm±10nm，藍(lán)光LED中心波長為450nm± 10nm，黃光LED中心波長為 580nm土10nm。[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比 ，本實用新型的優(yōu)點在于I)采用植物葉綠素吸收最大的紅光LED、藍(lán)光LED、橙光LED、紫光LED組合光源提供垂直光照，短時間內(nèi)光合作用更明顯，提高實驗的效率；2)采用PWM調(diào)制信號控制LED面光源的發(fā)光強(qiáng)度，使其發(fā)光強(qiáng)度連續(xù)可變；3) LED照明光源為冷光源，減小由于光源溫度升高給實驗帶來的影響；4)杯身采用雙層透明真空玻璃杯，可以清楚地觀察到葉盤在杯內(nèi)浮起情況，并具有保溫恒溫效果，減小溫度等環(huán)境因素對實驗的影響，5)除LED組合光源外，還可以換用包括紅光LED、藍(lán)光LED、橙光LED、紫光LED、黃光LED、綠光LED在內(nèi)的單色LED光源，能夠進(jìn)行不同單色光源對光合作用影響的比較實驗，提高教學(xué)效果。

圖I為本實用新型的實驗杯結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的LED面光源安裝示意圖；圖中1-杯蓋，2-杯身，11-電源引線，12-旋轉(zhuǎn)開關(guān)。
具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型做進(jìn)一步說明圖I為本實用新型的實驗杯結(jié)構(gòu)示意圖，包括杯蓋I和杯身2，杯身2為圓柱形，夕卜徑9cm，內(nèi)徑8cm，高15cm，所述的杯身2采用透明雙層真空玻璃杯，具有保溫恒溫效果，外層玻璃上標(biāo)有刻度，方便觀察。所述的杯蓋I上表面裝有電源引線11和旋鈕開關(guān)12，旋鈕旋轉(zhuǎn)12可連續(xù)調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度；杯蓋I內(nèi)部配合設(shè)置有MCU、恒流驅(qū)動電路和PCB電路板，杯蓋下表面裝有LED面光源，為植物葉片提供光合作用的光照；所述的MCU用于產(chǎn)生PWM調(diào)制信號，調(diào)節(jié)LED面光源的發(fā)光強(qiáng)度。所述的LED面光源由LED組合光源或單色LED光源組成；所述的單色LED光源為紅光LED、藍(lán)光LED、橙光LED、紫光LED、黃光LED、綠光LED中的一種，所述的LED組合光源由至少兩種單色LED光源按比例組成，構(gòu)成LED組合光源的單色LED光源均勻排布在杯蓋下表面。所述不同顏色的單色LED光源均采用小功率LED，驅(qū)動電流為20 mA。圖2為本實用新型的LED組合光源安裝示意圖，所述單色LED光源的中心波長分別為紅光LED中心波長為660nm±10nm，藍(lán)光LED中心波長為450nm± 10nm，綠光LED中心波長為550nm±10nm，橙光LED中心波長為610nm± 10nm，紫光LED中心波長為410nm± IOnm,黃光 LED 中心波長為 580nm±10nm。
權(quán)利要求1.一種用于觀察植物光合作用的實驗杯，由杯身和杯蓋組成，其特征在于所述的杯蓋上表面設(shè)置有旋鈕開關(guān)和電源引線，杯蓋內(nèi)配合設(shè)置MCU、恒流驅(qū)動電路和PCB電路板，杯蓋下表面配合設(shè)置了 LED面光源，所述的MCU產(chǎn)生的PWM調(diào)制信號能夠連續(xù)調(diào)節(jié)LED面光源的發(fā)光強(qiáng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于觀察植物光合作用的實驗杯，其特征在于所述的LED面光源由LED組合光源或單色LED光源組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于觀察植物光合作用的實驗杯，其特征在于所述的單色LED光源為紅光LED、藍(lán)光LED、橙光LED、紫光LED、黃光LED、綠光LED中的一種，所述的LED組合光源由至少兩種單色LED光源按比例組成，構(gòu)成LED組合光源的單色LED光源均勻排布在杯蓋下表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于觀察植物光合作用的實驗杯，其特征在于所述的杯身采用雙層透明真空玻璃杯，外層玻璃上標(biāo)有刻度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于觀察植物光合作用的實驗杯，其特征在于所述的綠光LED中心波長為550nm土 10nm，橙光LED中心波長為610nm土 10nm，紫光LED中心波長為410nm± IOnm,紅光LED中心波長為660nm± IOnm,藍(lán)光LED中心波長為450nm± IOnm,黃光LED中心波長為580nm±10nm。
專利摘要本實用新型屬于植物光電照明領(lǐng)域，具體為一種用于觀察植物光合作用的實驗杯。其特征在于所述的杯蓋上表面設(shè)置有旋鈕開關(guān)和電源引線，杯蓋內(nèi)配合設(shè)置MCU、恒流驅(qū)動電路和PCB電路板，杯蓋下表面配合設(shè)置了LED面光源，MCU產(chǎn)生的PWM調(diào)制信號能夠連續(xù)調(diào)節(jié)LED面光源的發(fā)光強(qiáng)度。本實用新型采用植物葉綠素吸收最大的紅光LED、藍(lán)光LED、橙光LED、紫光LED組合光源提供垂直光照，短時間內(nèi)光合作用更明顯，提高實驗的效率；LED光源為冷光源，減小由于光源溫度升高給實驗帶來的影響，杯身采用雙層透明真空玻璃杯，可以清楚地觀察到葉片在杯內(nèi)浮起情況，并具有保溫恒溫效果，減小溫度等環(huán)境因素對實驗的影響。
文檔編號F21Y101/02GK202354135SQ20112052089
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者余斌, 周占春, 季慧華, 郭垠宣, 陳華才, 龔艷 申請人:中國計量學(xué)院