[实用新型]视觉暂留现象演示系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种视觉暂留现象演示系统。

背景技术

人眼在观察景物时，光信号传入大脑神经，需经过一段短暂的时间，光的作用结束后，视觉形象并不立即消失，这种残留的视觉称“后像”，视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”，是光对视网膜所产生的视觉在光停止作用后，仍保留一段时间的现象，其具体应用是电影的拍摄和放映，原因是由视神经的反应速度造成的，其时值是二十四分之一秒，是动画、电影等视觉媒体形成和传播的根据，视觉实际上是靠眼睛的晶状体成像，感光细胞感光，并且将光信号转换为神经电流，传回大脑引起人体视觉，感光细胞的感光是靠一些感光色素，感光色素的形成是需要一定时间的，这就形成了视觉暂停的机理，由于传统的中学物理关于“视觉暂留现象”试验均采用“走马灯”等试验方法，虽然该方法较为简单，但是它只能定性观察“视觉暂留现象”，不能定量观察该试验，具有一定的弊端，也不容易加深学生的印象和理解。

发明内容

本实用新型针对以上问题的提出，而研制一种结构简单、方便实用的视觉暂留现象演示系统。

本实用新型的技术方案是：

一种视觉暂留现象演示系统，包括：

用于给定频率调节信号的频率调节单元；

连接频率调节单元，用于根据频率调节单元传输过来的频率调节信号输出具有相应频率的脉冲信号以及脉冲信号频率值的控制单元；

发光单元；

连接控制单元和发光单元，用于对控制单元传输过来的脉冲信号进行功率放大后驱动发光单元的放大单元；

频率显示单元；

连接控制单元和频率显示单元，用于对控制单元传输过来的脉冲信号频率值进行串并转换并驱动频率显示单元进行显示的驱动单元；

分别连接频率调节单元、控制单元、放大单元和驱动单元，用于提供电源给频率调节单元、控制单元、放大单元和驱动单元的电源VCC；

作为优选，所述频率调节单元为电位器W1，所述控制单元为ATMEGA16-16MI芯片U1，所述放大单元为L298KV芯片U2，所述发光单元包括白炽灯LA1和LA2，所述驱动单元为MBI4024芯片U3，所述频率显示单元包括数码管S1和S2；

进一步地，所述电位器W1的两个固定端分别连接电源VCC的正负极，所述电位器W1的调节端与所述ATMEGA16-16MI芯片U1的AD口的PA4引脚相连接；所述ATMEGA16-16MI芯片U1的PC口的PC0-PC3引脚分别连接L298KV芯片U2的输入端引脚1A1、1A2、2A1和2A2；所述L298KV芯片U2的输出端引脚1Y1和1Y2之间连接白炽灯LA1，输出端引脚2Y1和2Y2之间连接白炽灯LA2；所述ATMEGA16-16MI芯片U1的PD口的PD4-PD7引脚分别连接MBI4024芯片U3的SDI、CLK、LE和引脚；所述MBI4024芯片U3的输出端引脚分别通过限流电阻连接数码管S2的7段输入端引脚和点输入端引脚，输出端引脚分别通过限流电阻连接数码管S1的7段输入端引脚和点输入端引脚。

由于采用了上述技术方案，本实用新型提供的视觉暂留现象演示系统，通过利用ATMEGA16-16MI芯片这个单片机作为控制单元实现根据频率调节单元传输过来的频率调节信号输出具有相应频率的脉冲信号，放大单元将该脉冲信号经过功率放大后传输给白炽灯，同时控制单元将脉冲信号频率值通过驱动单元完成串并转换后传输给频率显示单元进行显示，进而完成了当通过频率调节单元改变脉冲信号的频率时，频率显示单元实时更新当前频率值，同时根据视觉暂留原理人眼则看到白炽灯的状态实现常亮或闪烁的变换，并且在一定频率值范围内，白炽灯保持常亮，随着频率值的降低，白炽灯的状态变换为闪烁，从而实现了定量观察和演示视觉暂留现象，加深了学生的印象和理解，结构简单、方便实用。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

如图1、图2所示的一种视觉暂留现象演示系统，包括：

用于给定频率调节信号的频率调节单元；

连接频率调节单元，用于根据频率调节单元传输过来的频率调节信号输出具有相应频率的脉冲信号以及脉冲信号频率值的控制单元；

发光单元；

连接控制单元和发光单元，用于对控制单元传输过来的脉冲信号进行功率放大后驱动发光单元的放大单元；

频率显示单元；

连接控制单元和频率显示单元，用于对控制单元传输过来的脉冲信号频率值进行串并转换并驱动频率显示单元进行显示的驱动单元；