[其他]三维显示灯无效
申请号: | 86104145 | 申请日: | 1986-12-29 |
公开(公告)号: | CN86104145B | 公开(公告)日: | 1988-11-30 |
发明(设计)人: | 张建华 | 申请(专利权)人: | 张建华 |
主分类号: | 分类号: | ||
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 上海市四*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 三维 显示 | ||
本发明提供了一种三维显示灯,用以将普通的二维面光源转换为三维体光源。基本结构由灯源,具有漫射面的灯罩和带动灯罩旋转的驱动装置组成。其解决方案是:灯罩制成立体齿形折面状,以使其旋转时作扩展空间的运动,通过视觉暂留作用产生一个完全透明的体积发光区。从而制造神秘、豪华的气氛,主要用作装饰照明。
本发明是一种三维显示灯,特别是一种用以将二维面光源转换成三维体光源的装饰照明灯具。
现有的照明灯具,通过灯罩的漫射作用,至多只能够使一维的点光源转换为二维的面光源。
为了得到悬浮于空间的体积光,通常的做法是使光束穿过光学性质不均匀的物质。例如,在某些艺术表演场合中,使用方向性好、色纯度高的激光束,并施放烟雾来增强效果,以显示出三维彩色光柱。但这种方式的缺点在于,虽然可以用增加尘埃的密度来提高空间的散射强度,却同时使空间的透明度下降,致使人眼的可见度变差。
在公知的三维成象技术中,有一种采用变焦距反光镜的三维显示装置(参见:英国专利GB2000880及〔日〕大越孝敬著“三维成象技术”第292、313页,1976年)。该种装置利用镜面的振动引起的焦距变化,产生一个具有前后深度的虚象显示空间。其用于成象的根本难题在于,因为前后显示空间是由于人眼的视觉暂留造成的,所以,前面的象不能阻挡后面的象,即该显示空间是完全透明的。
虽然本发明需要的正是这样完全透明的显示空间,但这种镜面振动装置的造价比较昂贵,而且观看视角很小,只适宜用作目视观察装置。
本发明的目的在于实现一种能够将二维的面光源在完全透明的三维区域内转换成三维体光源,且不因这种转换而降低其效率。
本发明的基本构成是由光源,具有漫射面的薄壁状灯罩和带动灯罩作旋转的驱动装置组成。其中灯罩的形状不同于一般的由旋转面构成,而是由若干个沿周向等距分布,而且交叉排列的相同的面组成的立体齿形折面灯罩。这样,当灯罩旋转时,由于每个面都与周向互成角度,因此所作的运动是一种扩展空间的运动,只要其运动速度足够高,各个面运动的区域是构成了一个为人眼连续可见的三维显示区。因为灯罩是由若干个相同的齿形折面组成的,所以只要每转过一齿的时间≤视觉暂留所需的时间就能达到要求,也即增加齿数就可以降低转速。根据实验,这个时间达到0.2秒就足以形成连续的效果。
显然,这种三维显示灯除灯罩随驱动装置作旋转外,其发光效率和普通的具有漫射面的灯罩的灯具完全一样。而利用空间视觉暂留产生的发光显示区,其前后必然同时可见,这种完全透明的体积光将会制造一种神秘、豪华的气氛,从而加强了灯具的装饰性。
本发明的优点还在于:因为采用了与周向呈互补角度的双向齿形折面灯罩,所以不但基本消除了“风扇”效应,而且增大了观看视角,并易于制成各种在不工作状态下也能作为装饰品的艺术造型灯罩;因为齿形折面旋转所形成的三维发光显示区实际上等效于由多个漫射发光面在空间叠加而形成的漫射发光体,所以不但具有较普通灯具更为柔和的照明效果,而且由于漫射面能够显示彩色光,因此其同样也能够显示出悬浮于空间的彩色体积光。
下面将结合附图所示的一种实施例对发明作进一步的解释。
图1、图2、图3分别是齿形折面灯罩的正视图、底视图和俯视图。
图4是本发明的一种具体结构的示意图。
图1~3与图4的比例为1∶2。
由图1、图2和图3可见,齿形折面灯罩〔1〕的侧面呈园柱直齿状,底面呈辐射斜齿状,各个齿面基本是平面。为了降低转速和外观的因素,齿数不应少于5个(图中为6个)。为了兼顾显示区的深度与观看的视角之间的关系,齿形折面的外侧交角为60°~120°。齿形折面灯罩〔1〕的顶面是一中心开口的星状支撑板〔10〕,在其周围有6个小孔〔2〕,用以与驱动装置作紧固连接。因为本实施例是一种透射型的灯具,所以灯罩应用具有漫散透射性能的薄壁状材料制成,为减轻重量和便于加工,可选用塑料制成。
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