如图1 所示，在反转钟摆机构中，一根柱子承受一固体的轴向负载P，在侧向承受一弹簧的侧力，当弹簧受到一轻微的力量时，此钟摆即做规律的来回摆动，若以图2 中的卡尔文材料代替图1 中的弹簧，此即称之卡尔文弹簧。