专利名称：一种基于平面立体画的弹性膜视觉测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及实验演示装置技术领域，具体地说是一种基于平面立体画的弹性膜视 觉测试装置
背景技术：
英国视觉科学家艾尔.塞克尔在所著《视觉游戏》中报道了一种“旋转的圆圈”的 视觉图片，该图片由菱形图案构成的两个同心圆组成，当集中目光盯住同心圆的圆心、前后 移动头部时，发现由菱形图案构成的两个同心圆会转动。该研究成果是一种很好的视觉错 觉效应，是一种很好的演示图案。上述错觉一方面为人为观测的结果，它会因观察者目光的 集中程度和头部前后移动的速度和幅度以及观察的倾斜程度有很大不同，效果的明显程度 也不相同，但是长时间观察要不断移动头部和颈部，观察者会很快疲劳。到目前为止，人们 对于该图案的应用还停留在外观设计，演示也停留在手动或电机带动体积较大的演示装置 的设计阶段。演示装置复杂，体型较大，而且效果不是太明显，灵活性也达不到较高程度。演 时装置大都是固定条纹在轨道上前后运动，条纹图案本身没有变化，只能对某一固定的条 纹进行观察，而且条纹是静态不变的，由于条纹图案的转动与否与观察着的注意力程度有 很大关系，装置越变化多端就越难以让观察者集中注意力，目前还没有效果好而且又让观 察者集中注意力的装置。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于平面立体画的弹性膜视觉测试装 置，体积小，观察方便，通过步进电机的前后移动来实现视觉的变换，不会造成观察者的疲劳。为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下包含有凸透镜1、水平导轨2、带有平面立体画的橡皮膜3、橡皮圈4、橡皮膜吸盘5、 薄钢片6、粗钢管7、细钢管8、细杆9和步进电机10，所述的带有平面立体画的橡皮膜3边 缘包在橡皮圈4上，薄钢片6的每个角上设置有圆孔，弹性钢丝11穿过所述的圆孔两端分 别与橡皮圈4和粗钢管7连接，薄钢片6中心设置有一个圆孔与细钢管8连接，所述细钢管 8套设在粗钢管7内，带有平面立体画的橡皮膜3背面中心位置设置有橡皮膜吸盘5，细杆 9连接在橡皮膜吸盘5上并套设在粗钢管7与细钢管8之间，所述粗钢管7、细钢管8和细 杆9分别通过竖直连杆12连接各自的步进电机10，竖直连杆12与水平导轨2接触并可在 水平导轨2上移动，凸透镜1设置在橡皮圈4前方。所述的薄钢片6为多边形。本发明通过利用步进电机在水平导轨上的前后移动带动橡皮膜吸盘进而带动橡 皮膜前后移动，而使得设置于橡皮膜上的平面立体画出现不同变换的图案，观察者只需在 观测凸透镜后面集中注意力看即可，而不需要再前后移动头部和颈部，不会很快感觉到疲 劳，另外，本发明结构简单，体积小，使用方便，观察效果明显。
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明所使用的一种平面立体画图案；图3为本发明所使用的又一种平面立体画图案。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述如图1所示，带有如图2或图3所示的平面立体画的橡皮膜3边缘包在具有一定 强度的橡皮圈4上，具有一定强度和厚度的四边形薄钢片6的四个角上设置有圆孔，弹性钢 丝11穿过所述的圆孔两端分别与橡皮圈4和粗钢管7连接，四边形薄钢片6中心设置有一 个圆孔与细钢管8连接，所述细钢管8套设在粗钢管7内，带有平面立体画的橡皮膜3背面 中心位置设置有橡皮膜吸盘5，细杆9连接在橡皮膜吸盘5上并套设在粗钢管7与细钢管8 之间，所述粗钢管7、细钢管8和细杆9分别通过竖直连杆12连接各自的步进电机10，装置 的旁边设置三个不同的按钮分别控制三个步进电机10的前后运动，竖直连杆12与水平导 轨2接触并可在水平导轨2上移动，凸透镜1设置在橡皮圈4前方。平面立体画图案上的转动幻觉环可以设置多种形式，并非只是如图2或图3所示， 如扩大一点圆环的半径、增加一圈幻觉环、让幻觉环的角度更加倾斜等等。观察时，观察者按动按钮，调节三个步进电机10的转动和转速，带动三个竖直连 杆11在水平导轨2上前后移动，从而带动橡皮膜3前后移动，并且可以扩大橡皮膜3的大 小和中心处图案的凹入和突出， 测者集中注意力在凸透镜1上可以看到条纹不同程度的 放大和旋转，得到不同的视觉图案。
权利要求
一种基于平面立体画的弹性膜视觉测试装置，其特征在于，包含有凸透镜1、水平导轨2、带有平面立体画的橡皮膜3、橡皮圈4、橡皮膜吸盘5、薄钢片6、粗钢管7、细钢管8、细杆9和步进电机10，所述的带有平面立体画的橡皮膜3边缘包在橡皮圈4上，薄钢片6的每个角上设置有圆孔，弹性钢丝11穿过所述的圆孔两端分别与橡皮圈4和粗钢管7连接，薄钢片6中心设置有一个圆孔与细钢管8连接，所述细钢管8套设在粗钢管7内，带有平面立体画的橡皮膜3背面中心位置设置有橡皮膜吸盘5，细杆9连接在橡皮膜吸盘5上并套设在粗钢管7与细钢管8之间，所述粗钢管7、细钢管8和细杆9分别通过竖直连杆12连接各自的步进电机10，竖直连杆12与水平导轨2接触并可在水平导轨2上移动，凸透镜1设置在橡皮圈4前方。
2.根据权利要求1所述的一种基于平面立体画的弹性膜视觉测试装置，其特征在于， 所述的薄钢片6为多边形。
全文摘要
本发明公开了一种基于平面立体画的弹性膜视觉测试装置，包含有凸透镜1、水平导轨2、带有平面立体画的橡皮膜3、橡皮圈4、橡皮膜吸盘5、薄钢片6、粗钢管7、细钢管8、细杆9和步进电机10，属于实验演示装置技术领域。本发明通过利用步进电机在水平导轨上的前后移动带动橡皮膜吸盘进而带动橡皮膜前后移动，而使得设置于橡皮膜上的平面立体画出现不同变换的图案，观察者只需在观测凸透镜后面集中注意力看即可，而不需要再前后移动头部和颈部，不会很快感觉到疲劳，另外，本发明结构简单，体积小，使用方便，观察效果明显。
文档编号G09F19/12GK101874927SQ200910230300
公开日2010年11月3日 申请日期2009年11月20日 优先权日2009年11月20日
发明者程实 申请人:程实