устройство для создания оптического эффекта, возникающего при взаимодействии светового потока с колеблющейся поверхностью жидкости (варианты)

Формула изобретения

1. Устройство для создания оптического эффекта, содержащее источник света и/или отражатель света и расположенные на пути распространения светового потока, по меньшей мере, два тела, каждое из которых представляет собой прозрачное тело с, по меньшей мере, одной рельефной поверхностью или зеркало с отражающей рельефной поверхностью, и средство перемещения, по меньшей мере, одного из указанных тел относительно другого, отличающееся тем, что тела выполнены в виде коаксиальных цилиндров, наружный цилиндр выполнен прозрачным, а внутренний - прозрачным или в виде зеркала, а указанное средство для перемещения выполнено с возможностью обеспечения вращения, по меньшей мере, одного из тел вокруг общей оси.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник света представляет собой источник видимого, в том числе лазерного или близкого к ультрафиолетовому излучению с длиной волны 320-400 нм.

3. Устройство для создания оптического эффекта, содержащее источник света и/или отражатель света и расположенные на пути распространения светового потока, по меньшей мере, два тела, каждое из которых представляет собой прозрачное тело с, по меньшей мере, одной рельефной поверхностью или зеркало с отражающей рельефной поверхностью, и средство перемещения, по меньшей мере, одного из указанных тел относительно другого, отличающееся тем, что тела выполнены в виде концентрических сфер, наружная из которых выполнена прозрачной, а внутренняя - прозрачной или в виде зеркала, а указанное средство для перемещения выполнено с возможностью обеспечения вращения, по меньшей мере, одного из тел вокруг их общей центральной оси.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что при выполнении обеих сфер прозрачными источник света размещен снаружи сфер, а отражатель размещен внутри этих сфер и выполнен в виде сферы, имеющей отражающие фрагменты, перемещающиеся с неотражающими непрозрачными фрагментами, с возможностью ее вращения относительно внутренней поверхности прозрачной сферы.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что отражатель включает дополнительную сферу, охватывающую указанную сферу отражателя и имеющую перемещающиеся отражающиеся фрагменты и просветы, и выполнен с возможностью вращения обеих сфер отражателя друг относительно друга.

6. Устройство по п.4 или 5, отличающееся тем, что отражающие фрагменты сфер отражателя имеют в продольном сечении дугу, а в поперечном - отрезок прямой, перпендикулярный радиусу сферы.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что источник света представляет собой источник видимого, в том числе лазерного или близкого к ультрафиолетовому излучению с длиной волны 320-400 нм.

8. Устройство для создания оптического эффекта, содержащее источник света и/или отражатель света и расположенные на пути распространения светового потока, по меньшей мере, два тела, каждое из которых представляет собой прозрачное тело с, по меньшей мере, одной рельефной поверхностью или зеркало с отражающей рельефной поверхностью, и средство перемещения, по меньшей мере, одного из указанных тел относительно другого, отличающееся тем, что тела выполнены в виде сегментов концентрических сфер, а указанное средство для перемещения выполнено с возможностью вращения или поворота, по меньшей мере, одного из тел вокруг оси, проходящей через центр сфер.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что источник света представляет собой источник видимого, в том числе лазерного или близкого к ультрафиолетовому излучению с длиной волны 320-400 нм.

Описание изобретения к патенту

Изобретение предназначено для использования в дискотеках, танцевальных залах, кафе, барах и в прочих местах развлечения, в психотерапии, медитации, релаксации и гипноза, для презентаций и выставок, в рекламе, театральных, концертных, цирковых, теле-/кинопостановках, во всех случаях, требующих присутствия водной среды, а также для домашнего применения.

Известно устройство для создания оптических эффектов по патенту ЕР 0965789 А2, содержащее источника света и две линзы с внешними рельефными поверхностями.

Известно также устройство для создания оптических эффектов путем преобразования светового потока с помощью прозрачных дисков с рельефной поверхностью, образованной наплавленными цветными частицами стекла, и прозрачных цветных фильтров, перемещаемых друг относительно друга (см. US 5823661, МПК F 21 V 9/00, Нац. кл. 362/293, 20.10.98).

Известные средства позволяют получить цветной оптический эффект, однако не позволяют получить эффект “морского дна”.

Недостатком известных технических решений является их сложность и невозможность имитации оптического эффекта “морского дна” на окружающих предметах, возникающего при взаимодействии светового потока с колеблющейся жидкой поверхностью.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство для создания цветового оптического эффекта на экране растровой пластины, содержащее источники света, расположенные в вершинах рельефа рельефного отражателя, две растровые пластины, одна из которых прозрачна, а другая является экраном, и средство перемещения первой пластины относительно второй (SU 1240426, A 63 J 17/00, опубл. 30.06.1986).

Эксплуатационные возможности данного устройства ограничены, поскольку оно позволяет получать цветную картину только на экране самого устройства и не позволяет получать оптический эффект "морского дна" на окружающих предметах.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в обеспечении возможности получения указанною эффекта на окружающих предметах в широком пространственном угле охвата.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для создания оптического эффекта по первому варианту, содержащем источник света и/или отражатель света, расположенные на пути распространения светового потока, по меньшей мере, два тела, каждое из которых представляет собой прозрачное тело с, по меньшей мере, одной рельефной поверхностью или зеркало с отражающей рельефной поверхностью, и средство перемещения, по меньшей мере, одного из указанных тел относительно другого.

Причем в первом варианте тела выполнены в виде коаксиальных цилиндров, наружный цилиндр выполнен прозрачным, а внутренний прозрачным или в виде зеркала, а указанное средство для перемещения выполнено с возможностью обеспечения вращения, по меньшей мере, одного из них вокруг общей оси.

Во втором варианте устройства тела выполнены в виде концентрических сфер, наружная из которых выполнена прозрачной, а внутренняя - прозрачной или в виде зеркала, а указанное средство для перемещения выполнено с возможностью обеспечения вращения, по меньшей мере. одного из тел вокруг их общей центральной оси.

В этом случае при выполнении обеих сфер прозрачными источник света размещен снаружи сфер, а отражатель размещен внутри этих сфер и выполнен в виде сферы, имеющей отражающие фрагменты, перемещающиеся с неотражающими непрозрачными фрагментами, с возможностью ее вращения oтносительно внутренней поверхности прозрачной сферы.

Отражатель может также включать дополнительную сферу, охватывающую указанную сферу отражателя и имеющую перемещающиеся отражающиеся фрагменты и просветы, и выполнен с возможностью вращения обеих сфер отражателя относительно друг друга.

Отражающие фрагменты сфер отражателя могут иметь в продольном сечении дугу, а в поперечном - отрезок прямой, перпендикулярный радиусу сферы.

В третьем варианте устройства тела выполнены в виде сегментов концентрических сфер, а указанное средство для перемещения выполнено с возможностью вращения или поворота, по меньшей мере, одного из них вокруг оси, проходящей через центр сфер.

Источник света для всех вариантов может представлять собой источник видимого или близкого к ультрафиолетовому излучению с длиной волны 320-400 нм, известном как BLACK LIGHT.

Сущность изобретений поясняется чертежами.

На фиг.1-6 показаны варианты устройств для создания оптического эффекта; на фиг.5 - вид сферического отражателя, используемого в устройстве на фиг.4.

На чертежах приняты следующие обозначения. Устройство для создания оптического эффекта содержит, по меньшей мере, два тела 1, 2, каждое из которых представляет собой либо прозрачное тело с, по меньшей мере, одной рельефной поверхностью, либо зеркало с отражающей рельефной поверхностью. Световой поток создается с помощью источника 3 света, или отражателя 4, или того и другого. Средство перемещения тел друг относительно друга представляет собой тихоходный двигатель 5 и редуктор 6.

На фиг.1 показана схема варианта устройства с двумя прозрачными телами 1, 2 в виде коаксиальных цилиндров, внутри которых размещен источник 3 света. Тела 1, 2 вращаются вокруг общей оси.

На фиг.2 показана схема устройства с двумя прозрачными телами 1, 2 в виде полых концентричных сфер, вращаемых вокруг центральной оси. Источник 3 света размещен внутри сфер.

На фиг.3 тело 1 выполнено в виде прозрачной сферы, а тело 2 - в виде сферического зеркала, размещенного внутри прозрачной сферы концентрично ей. Сферы вращаются вокруг центральной оси, а источник 3 света в этом случае установлен снаружи сфер. Тела 1, 2 могут также иметь форму сегментов сфер (на чертежах не показано).

На фиг.4 показан вариант устройства с двумя телами 1, 2 в виде прозрачных сфер, внутри которых расположен сферический отражатель 4. На фиг.6 наглядно представлен вид предпочтительного варианта отражателя 4. Он выполнен двухслойным в виде двух концентрических сфер. Внутренняя сфера имеет отражающие фрагменты 7, перемещающиеся с неотражающими непрозрачными фрагментами 8. Наружная сфера также имеет отражающие фрагменты 9 и просветы, в которых видны фрагменты внутренней сферы. Отражающие фрагменты 7, 9 сфер выполнены в виде лент, имеющих в продольном сечении дугу, а в поперечном - отрезок прямой, перпендикулярный радиусу сферы. Отражатель 4 может иметь более простую конструкцию и состоять только из одной сферы, аналогичной описанной выше внутренней сфере, но оптический эффект с использованием двухслойного отражателя 4 является более интересным.

Сферы отражателя 4 вращаются друг относительно друга и относительно прозрачных сферических тел 1, 2. В этом случае источник 3 света размещен снаружи всех сфер.

Отражатель 4, размещаемый внутри сфер, может иметь и другую конструкцию. При этом могут меняться нюансы оптического эффекта, но в основном эффект будет сохранять свою специфику - имитацию взаимодействия светового потока с колеблющейся поверхностью жидкости.

Третий вариант устройства содержит тела в виде сегментов концентрических тел, один из которых вращается или поворачивается относительно другого вокруг оси, проходящей через центр сфер. Данный вариант не показан на чертежах, но выполнен аналогично варианту, изображенному на фиг.3 или фиг.4.

Устройства работают следующим образом.

Свет от источника света или от отражателя направляется на перемещаемые друг относительно друга тела 1, 2 с рельефными поверхностями. Проходя через прозрачное тело и преломляясь на неровной рельефной поверхности или отражаясь от неровной рельефной поверхности зеркала, отдельные лучи светового потока постоянно меняют направление вследствие постоянно меняющегося пути их прохождения внутри прозрачных тел и между телами, вследствие постоянно меняющихся угла падения, угла выхода и угла отражения лучей на рельефных поверхностях, образующих требуемые искажения. Таким образом, световой поток преобразуется, и наблюдатель видит предметы окружающего пространства с постоянно изменяющейся интенсивностью освещения различных зон пространства вследствие фокусирования проходящих через тела и отражающихся от них лучей в этих зонах согласно алгоритму изменения взаимного наложения рельефа тел и частоте их перемещения. В проекции света образуется подвижный рисунок света и тени, имитирующий морское или речное дно, т.е. обеспечивается оптический эффект, возникающий при взаимодействии светового потока с колеблющейся поверхностью жидкости.

Можно использовать источник света, в том числе лазерного, как в видимом, так и в диапазоне, близким к ультрафиолетовому (с длиной волны 320-400 нм), или обоих диапазонов одновременно. Некоторые поверхности при облучении околоультрафиолетовым излучением возбуждаются и начинают светиться, в этом случае возникает эффект не отраженного, а возбужденного света, имитирующего отражение света колеблющейся жидкостью.

Описанные выше устройства (фиг.1-4) устанавливают в темном, или слабоосвещенном, или освещенном помещении. Включают двигатель 6 и источник 3 света. Тела 1, 2 осуществляют взаимное перемещение, и на темных поверхностях окружающего пространства возникает описанный выше световой эффект.

Предлагаемые изобретения могут найти самое широкое распространение благодаря своей простоте и широким функциональным возможностям, т.к. можно имитировать фактически любые эффекты, возникающие при отражении света колеблющейся жидкостью (при волнении моря, водной поверхности реки и т.д.), путем подбора соответствующего рельефа поверхностей тел, при этом данный эффект можно создавать в пределах широкого пространственного угла охвата, т.е. практически на всех предметах окружающего пространства.