基于科技館展品設(shè)計(jì)—激光干涉衍射儀設(shè)計(jì)研究.pdf

1、隨著科學(xué)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)以及教育水平的提高，使得科技館這一科普形式在當(dāng)代社會(huì)發(fā)生了翻天覆地的變化，科技館已成為我國(guó)社會(huì)科教事業(yè)的重要組成部分?？萍拣^由于能夠讓觀眾親自動(dòng)手參與，能夠模擬再現(xiàn)科學(xué)探索過程，能夠讓觀眾獲得直接經(jīng)驗(yàn)而深受公眾喜愛。展品是科技館的靈魂，是實(shí)現(xiàn)科技館展教功能的關(guān)鍵，然而，通過調(diào)研山東省內(nèi)部分科技館后發(fā)現(xiàn)科技館在展品設(shè)計(jì)上仍存在某些不足。展品設(shè)計(jì)理念相似，造成創(chuàng)新性不足；在展品的選擇和設(shè)計(jì)時(shí)，過于追求高

2、新技術(shù)產(chǎn)品，而忽略了對(duì)基本學(xué)科知識(shí)的普及；科技館光學(xué)展品的整體數(shù)目較多，但類別較少，并且原理多以反射類、和折射類為主，缺少展示光的干涉、衍射原理的展品。
　　鑒于上述分析，本人決定設(shè)計(jì)一部借用激光相干性好、亮度高等特點(diǎn)，來展示光的干涉衍射特性的展品，填補(bǔ)光學(xué)類科技展品對(duì)激光技術(shù)使用的空白。本研究的研究過程如下：
　　一、通過查閱和搜集大量的文獻(xiàn)資料，總結(jié)分析了科技館展品設(shè)計(jì)現(xiàn)狀與困難。
　　二、對(duì)山東省科技館、濰坊市科

3、技館、東營(yíng)市科技館、威海市科技館進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研，調(diào)查分析了科技館展品的現(xiàn)狀與分類以及觀眾參觀學(xué)習(xí)的主要方式。
　　三、研究學(xué)習(xí)了固體激光器、光的干涉、衍射的工作原理，完成了激光干涉衍射儀的初步設(shè)計(jì)方案。
　　四、通過驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，遇到問題并針對(duì)所遇問題反復(fù)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，并最終確定最佳設(shè)計(jì)方案。
　　五、根據(jù)最終的設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)出一套采用電腦自動(dòng)控制、紅綠藍(lán)三種顏色激光定時(shí)更換、電機(jī)驅(qū)動(dòng)光柵實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)衍射圖案的展品。
　　

4、六、針對(duì)展品特點(diǎn)和科技館觀眾參觀的主要方式，最終決定說明牌同樣也采用動(dòng)態(tài)展示的方式呈現(xiàn)。
　　七、考慮到激光的特殊性，最終選擇懸掛式動(dòng)態(tài)展示設(shè)計(jì)，在展示時(shí)可以借助與展示墻體的融合，設(shè)計(jì)優(yōu)秀的動(dòng)態(tài)展示空間，借助光柵的動(dòng)態(tài)衍射圖樣，來達(dá)到意想不到的視覺體驗(yàn)。
　　八、指出在本次研究中還存在的不足，對(duì)未來的研究提出展望。經(jīng)過本研究過程，我主要得到了以下幾項(xiàng)研究成果：
　　（一）成功的研制了一套激光干涉衍射儀，并完成了樣機(jī)的整