[其他]切顶棱锥反光镜装置

说明书

本设计是关于单级或多级切顶棱锥反光镜，特别是单级切顶正三棱锥反光镜装置的实用新型的设计。三片以上等腰梯形玻璃平面反光镜以腰边对称且相连，镜面向内，即镜面作为切顶棱锥锥面内壁，则构成单级切顶棱锥反光镜。三片形状相同的梯形平面反光镜则构成单级切顶正三棱锥反光镜。同理，可类推到单级切顶四棱锥、五棱锥……十二棱锥反光镜。

图1是单级切顶正三棱锥反光镜装置示意图。

三片形状相同的梯形玻璃平面反光镜①②③，镜面朝内。梯形的下底边构成的三角形为该反光镜装置的切顶正三棱锥的下底口；梯形的上底边构成的三角形则为切顶口。

从下底口向切顶口望去，根据光学原理，切顶口在反光镜上产生若干个虚像。切顶口同它的虚像所构成的几何形体呈球状，球心在棱锥体的顶点方向。这就是该反光镜所具有的特殊几何形体图案的视觉效果。

图2是两级切顶正三棱锥反光镜装置示意图。

梯形玻璃反光镜④⑤⑥也构成一个单级切顶正三棱锥反光镜。它的下底口与①②③的切顶口全等且相连，相应的锥面①和④、②和⑤、③和⑥分别不相平行，则构成两级切顶正三棱锥反光镜。此形式可推广到多级。其视觉效果具有多层次的特殊几何形体图案。

本设计的任务是提供单级或多级的切顶棱锥反光镜，并将该装置应用于万花筒、灯罩、舞台、博览会及视幻美术的图案设计。

本设计的主要任务是将切顶棱锥反光镜装置应用于万花筒。以往公知的万花筒，其筒体内部反光镜装置是正三棱柱体的。

图3是正三棱柱反光镜万花筒结构示意图。

三片形状相同的矩形平面玻璃片⑦⑧⑨，长边相连，构成正三棱柱体，置于筒体（14）内。在⑦⑧⑨外壁与园玻璃片（11）之间有遮光板。由于光线只能从棱柱体两端截面内壁进入，所以效果仍相当于柱面内壁为反光镜。在圆形玻璃片（11）（12）之间，放入适量彩色几何形体。从视孔⑩向三棱柱的另一端头望去，由光学原理可知：端头的三角形在三棱柱内壁上产生若干个虚像。端头的三角形同它的虚像均在一个平面上。转动筒体，彩色几何形体的图案在此平面上变化。

本设计对此万花筒进行改进的一个方案是：用单级切顶正三棱锥反光镜取代正三棱柱反光镜。

图4，是单级切顶正三棱锥反光镜万花筒结构图。

取去正三棱柱反光镜⑦⑧⑨，将单级切顶正三棱锥反光镜①②③的下底口置于筒体视孔⑩处，切顶口置于圆玻璃片（11）处。

从视孔看进去，切顶口以及由若干个切顶口虚像形成球体，其表面为三角形平面。转动筒体，图案在球体表面的三角形上变化。

对公知的万花筒改进的另一方案是：用两级切顶正三棱锥反光镜取代正三棱柱反光镜。

图5是两级切顶正三棱锥反光镜万花筒结构图。

单级切顶正三棱锥反光镜④⑤⑥的下底口与①②③的切顶口全等且相连。将④⑤⑥的切顶口置于圆形玻璃片（11）处，①②③的下底口置于视孔⑩。

视觉效果是双层次的球体图案。

本设计的另一个任务是将单级切顶棱锥反光镜结构应用于壁灯、台灯及吸顶灯的灯罩，特别是壁灯灯罩。

图6是切顶四棱锥反光镜壁灯灯罩结构示意图。

两组分别相同的梯形反光镜（15）（17）和（16）（18），用支架（20）固定在底座（21）上。光源（19）置于切顶口。

从壁灯的正面看去，反光镜上呈现四边形的球体几何图案。图案是由切顶口及切顶口的虚像构成。同样，光源也出现多个虚像光源。

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将切顶棱锥反光镜装置巨型化后，可应用到舞台及博览会上。

该装置也可作为美术工作者的工具，用以设计视幻美术图案。