专利名称：声控电子魔幻万花筒的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种电子万花筒。
为公众所熟知的传统万花筒，主要是用筒体、反射镜和置于反射镜前端的成像材料所组成。其中，成像材料一般是用一些有色彩的碎玻璃、塑料碎片等物构成。传统万花筒中呈现的图象主要取决于成像材料中各组成部分相对位置的变化。本发明的设计者曾提出了一种申请号为89220072.3的“声控电子万花筒”，它其中的成像材料为声控电子闪烁装置，即利用声传感器截获外界的声波信号，通过电路放大及处理，直接驱动电子发光元件，使之随外界音乐或声响不断地闪烁和变化，并在万花筒中产生变化的电子图象。但是，由于声控电子闪烁装置产生点状光源的闪烁，因此在“声控电子万花筒”中，只能产生经多次反射而形成的彩色点阵，加之声控电子闪烁装置不能相对反射镜和筒体转动任意角度，使万花筒产生的图象不仅变化甚少，而且显得单薄、呆板和不足。
本实用新型在于提供一种声控电子魔幻万花筒，它不仅采用声控电子闪烁装置作为万花筒的成像材料，而且应用光栅技术，将原来的彩色点阵图象变为彩色光束阵的图象，具有激光效果，同时采用了新的设计结构，能使声控电子闪烁装置相对反射镜和筒体转动任意角度，从而在万花筒中产生出更加丰满和更富于变化的电子图象，以克服上述不足之处。
本发明的主要组成详见附
图1。
一种声控电子魔幻万花筒，其特征在于主要用前盖(1)，转环(2)，筒体(3)，后盖(4)，反射镜组(5)，透明片(6)，声控电子闪烁装置(7)和光栅片(8)所组成。
其中，在前盖(1)中，固定安装有声控电子闪烁装置(7)，同时放置有光栅片(8)。通过转环(2)与前盖(1)和筒体(3)的嵌套联接，使声控电子闪烁装置(7)和光栅片(8)可随前盖(1)与转环(2)一起相对筒体(3)和反射镜组(5)转动任意角度，其中光栅片(8)的转动可以是随机的。在前盖(1)的前端面可制两个孔，以便安装电源开关和声传感器等。
筒体(3)为普通圆形筒体，也可制成棱形筒体，但一般采用圆形。在筒体前端制有凸缘，便于安放转环(2)。转环(2)与前盖(1)可采用螺纹连接或采用其它方式连接，例如粘接等。筒体的后端装有后盖(4)。在后盖(4)上制有观看孔。在筒体内部固装有反射镜组(5)。其中反射镜组(5)为多片具有反射光能力的材料组成的多棱体，其截面可以是V形、三角形或是其它多边形，但一般采用三片反射镜，其截面呈三角形。透明片(6)为无色透明圆板，可用玻璃或塑料等制成。
置于反射镜组(5)前端的声控电子闪烁装置(7)主要用声传感器(9)，信号放大与处理电路(10)，发光元件(11)和电源(12)所组成(附图2所示)。其中，声传感器(9)可采用压电陶瓷，也可采用驻极体声传感器等，最好选用灵敏度高和频带响应较宽的声传感器，例如驻极体声传感器。信号放大与处理电路(10)的作用是将声传感器接受的外界声波信号(亦即音频信号)进行放大和处理(例如放大和分频放大)，从而驱动发光元件(11)随外界声波信号闪烁和变化。信号放大与处理电路(10)可采用一般运算放大器电路，例如附图3所示电路中选用四运放集成电路。也可采用专用声控集成电路，或采用通用的音频频谱显示电路，例如《无线电爱好者设计制作检修指南》(福建科学技术出版社1989年)一书中248页
图1－7－31所示的电路技术。从成像效果出发，信号放大与处理电路(10)最好采用音频频谱显示电路。发光元件(11)可采用数个发光二极管，也可采用其它彩色发光器件，例如彩色液晶显示板等。但一般采用数个不同颜色的发光二极管作为发光元件(11)。电源(12)可用普通电池，例如层叠式电池或圆柱形电池。也可采用微型电池，例如钮扣电池。在电源(12)与电路连线之间必须设置一个电源开关。
置于发光元件(11)和反射镜组(5)之间且与发光元件的顶面保持一定距离的光栅片(8)为透射光栅片。光栅片(8)可采用无色透明薄膜唱片制成。光栅片(8)可以是一片，也可是数片，但最好不要超过5片。光栅片(8)在放入发光元件(11)与反射镜组(5)之间后，应能随前盖(1)或筒体(3)的转动而随机性转动或随机性的变换位置。
在附图3所示的四运放集成电路中，CRZ为声传感器，LED为发光二极管，W1为平衡点调节电位器。图中虚线所框为由四个运算放大器所组成的集成电路，DC为直流电源。当开关K闭合时，声传感器接受外界声信号并将其转变为音频电信号，经四个运算放大器的放大和处理，分别驱动4～8只发光二极管工作。这样，发光二极管便可随声音的变化而闪烁发光。
声控电子魔幻万花筒应用电子及光栅技术，使古老万花筒的面貌为之一新。声控电子魔幻万花筒的使用者在欣赏自己选择的乐曲或声响的同时，可观赏到能随其闪烁和变化且具有激光效果的五彩图象，转动万花筒前盖可使观看到的图象更加绚丽和更富于变化。声控电子魔幻万花筒是丰富想象，增进知识的科学玩具，是富于观赏价值的工艺品及礼品，也是美术工艺设计者的良师益友，它将给人们带来遐想与乐趣。
权利要求1.一种声控电子魔幻万花筒，其特征在于主要用前盖(1)，转环(2)，筒体(3)，后盖(4)，反射镜组(5)，透明片(6)，声控电子闪烁装置(7)和光栅片(8)所组成。
2.按照权利要求1所述的声控电子魔幻万花筒，其特征在于置于反射镜组(5)前端的声控电子闪烁装置(7)主要用声传感器(9)，信号放大与处理电路(10)，发光元件(11)和电源(12)所组成。
3.按照权利要求1所述的声控电子魔幻万花筒，其特征在于置于发光元件(11)和反射镜组(5)之间且与发光元件(11)的顶面保持一定距离的光栅片(8)为透射光栅片，并可采用无色透明的薄膜唱片制成。
4.按照权利要求2所述的声控电子魔幻万花筒，其特征在于发光元件(11)可采用数个发光二极管，也可采用其它彩色发光器件。
5.按照权利要求2所述的声控电子魔幻万花筒，其特征在于信号放大与处理电路(10)可采用一般运算放大器电路，或采用专用声控集成电路，或采用音频频谱显示电路。
专利摘要声控电子魔幻万花筒是一种科学玩具和用于观赏的工艺品。它采用声控电子闪烁装置和光栅作为万花筒的成像材料，伴随着外界音乐或声响，在万花筒中可呈现出闪烁变化的和具有激光效果的电子图象；任意调整和改变成像材料相对万花筒中反射镜组的位置，可使产生的电子图象更加绚丽多彩和富于变幻。
文档编号G02B27/08GK2081101SQ9020674
公开日1991年7月17日 申请日期1990年5月17日 优先权日1990年5月17日
发明者余鹏 申请人:余鹏, 吴筱敏