蝴蝶杯，杯底是一块凸透镜，杯脚空心中间用软弹簧支撑着一个小画片（比如蝴蝶型），小画片的位置在凸透镜的焦点以外，靠近焦点的地方。根据凸透镜成像的规律，这时成的是倒立的放大的实像，并且像很大，距离杯口很远，人在杯口附近看不到像。

将酒水倒入杯中，相当于增大了凸透镜的焦距，则小画片处于焦点以内，且距离焦点较远，这时，凸透镜成正立的放大的虚像，人眼通过杯口就可以看到这个像。加上倒酒水引起的振动或者持酒杯的手的晃动，引起弹簧的振动，弹簧就会带动小画片振动，成的像也在振动，形成蝴蝶翩翩起舞的效果。