UA62380A - Device for production of light image - Google Patents

Device for production of light image Download PDF

Info

Publication number
UA62380A
UA62380A UA2003032202A UA2003032202A UA62380A UA 62380 A UA62380 A UA 62380A UA 2003032202 A UA2003032202 A UA 2003032202A UA 2003032202 A UA2003032202 A UA 2003032202A UA 62380 A UA62380 A UA 62380A
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
transparent
light
plane
additional optical
volume
Prior art date
Application number
UA2003032202A
Other languages
English (en)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to UA2003032202A priority Critical patent/UA62380A/uk
Priority to US10/625,454 priority patent/US20070183040A1/en
Publication of UA62380A publication Critical patent/UA62380A/uk

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44F—SPECIAL DESIGNS OR PICTURES
    • B44F1/00—Designs or pictures characterised by special or unusual light effects
    • B44F1/02—Designs or pictures characterised by special or unusual light effects produced by reflected light, e.g. matt surfaces, lustrous surfaces
    • B44F1/04—Designs or pictures characterised by special or unusual light effects produced by reflected light, e.g. matt surfaces, lustrous surfaces after passage through surface layers, e.g. pictures with mirrors on the back
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/50—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a three-dimensional [3D] volume, e.g. voxels
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G02B6/0028—Light guide, e.g. taper
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/004—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles
    • G02B6/0041—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles provided in the bulk of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0058—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
    • G02B6/006—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide to produce indicia, symbols, texts or the like

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)

Description

Опис винаходу
Винахід відноситься до пристроїв для одержання світлового зображення і може бути використаний з різними 2 рекламними і демонстраційними засобами з особливими ефектами, які забезпечують створення візуально об'ємних кольорових зображень, що спостерігаються, з незвичайним світловим ефектом, що створює особливий декоративний ефект, відтворений в об'ємах і на площинах.
Відомий спосіб висвічування екрана, заснований на використанні прозорої площини, на внутрішній поверхні якої розташовують світлодіоди і матовані ділянки поверхні (див. опис до авт. св. СРСР Мо1727158, М. кл. 70. о9г9/33, опубл. 15.04.92). Оскільки випромінювання з поверхні світлодіодів відбувається з діаграмою спрямованості ламбертовського типа, при якому частина променів, що падають на границю поділу стекло-повітря під кутами більшими, ніж критичні, розповсюджується шляхом повного внутрішнього відображення, ці відбиті промені, потрапляючи на матовані ділянки пластини, висвічують темні зони екрана.
Змінюючи показник заломлення прозорої площини, можна змінювати величину потоку, який перетерплює повне 19 внутрішнє відображення, що дозволяє змінювати яскравість освітлюваних зон екрана.
Однак винахід використовують, в основному, у пристроях відображення інформації, оскільки інших можливостей впливати на світловий потік воно не передбачає. Крім того, з одного боку, розміщення світлодіодів безпосередньо на освітлюваній площині з однієї сторони не завжди можливо, а з другого, висвітлення носить статичний характер, що зменшує можливість використання його, наприклад, у рекламній або інших цілях.
Відомий також пристрій для одержання світлового потоку, що містить прозору пластину з нанесеними на її лицьову площину за допомогою гравірування зображеннями і світловідбивальним непрозорим покриттям, а також джерело світла, розташоване у торцевій непокритої площині пластини (див. опис до авт. св. Мо1253843, М. кл. В44Е1/02, опубл. 30.08.86). Пристрій має також додаткову прозору пластину того ж розміру, що і пластина, яка несе зображення, розташовану з тильної площини основної прозорої пластини з нанесеним 29 світловідбивальним непрозорим покриттям, причому в якості непрозорого світловідбивального покриття « використані шари чорної і білої фарби і безбарвного матового лаку, а джерело світла установлене з можливістю висвітлення одночасно і торцевій площини додаткової пластини й основної.
Використання двох прозорих пластин зі світловідбивальним покриттям на другій пластині дозволяє усунути відблиски, що виходять із гравірування, підвищує контраст і видимість зображення, підвищує яскравість у о 30 темний час доби завдяки наявності додаткової пластини. с
Однак не завжди є можливість використання другої пластини того ж розміру, що й основна, і можливість розташування джерела світла в торці пластин. Ці обставини обмежують можливість використання описаного о технічного рішення, наприклад, у рекламних цілях. Додаткова пластина однакових розмірів, що й основна, Га істотно збільшує витрати на виготовлення пристроїв великих розмірів. Крім того, естетична привабливість
Зо пристрою невелика, оскільки декоративне зображення одержують тільки за рахунок гравірування на поверхні о основної пластини.
Найбільш близьким до рішення, що заявляється, по призначенню, технічній сутності і результату, що досягається, при використанні є пристрій для одержання світлового зображення, що містить джерело світла і « прозорий об'єм, принаймні, з одним додатковими блоком, що розміщений у об'ємі або на його поверхні і має З 50 штучно створені в ньому або внесені в нього центри, що розсіюють, (див. опис до патенту України Мо41195, М. с кл. У44Е1/00, опубл. 15.08.01), у якому джерело світла також розташоване у торцевій площини пластини.
Із» Останнє технічне рішення дозволяє створити естетичні і привабливі декоративні зображення однаково привабливі в будь-який час доби.
Однак, як і в попередніх випадках, торцеве підсвічування декоративних панелей істотно зменшує можливості 45 використання технічного рішення, оскільки центри, що розсіюють, виявляються занадто далеко розташованими
Ме від джерел світла й ефективність підсвічування виявляється зниженою. Крім того, не завжди є можливість ка розташувати джерела світла в торці, наприклад, листа, якщо він уже вставлений у раму або композицію.
Тому метою пропонованого технічного рішення є розширення функціональних можливостей, спрощення о конструкції і зниження вартості при виготовленні декоративних панелей або інших об'ємів. о 20 В основу винаходу поставлена задача удосконалення пристрою для одержання світлового зображення, у якому, внаслідок виконання його з одним або декількома додатковими оптичними елементами для уведення мк світлового потоку, на вході яких установлені джерела світла, а виходи оптично з'єднані з прозорим об'ємом, виконання геометрії додаткових оптичних елементів так, що забезпечується спрямоване уведення світлового потоку усередину пластини під кутами більшими, ніж критичний, при цьому 54/52-3-10, де 54 - площа вихідного перетину додаткових оптичних елементів, 5» - площа вхідного перетину додаткових оптичних елементів, і в. коефіцієнти заломлення додаткових оптичних елементів і прозорого об'єму зв'язані співвідношенням п 52 п1, де по - коефіцієнт заломлення додаткового оптичного елемента, п - коефіцієнт переломлення прозорого об'єму, забезпечується уведення світлового потоку в будь-якій доступній крапці бічної поверхні прозорого об'єму усередину його направленно і під кутами більше, ніж критичний, і за рахунок цього розширюються 60 функціональні можливості пристрою, зменшується вартість при виготовленні.
Як основну пластину можна застосувати, наприклад, скло вже готової вітрини. Таким чином, найбільш дорогий елемент рекламного виробу - плоскопаралельна пластина, оптично прозора, яка має поліровану поверхню, доповнюється вже існуючим виробом у процесі нескладного монтажу.
Поставлена задача вирішується тим, що у відомому пристрої для одержання світлового зображення, що бо містить джерело світла і прозорий об'єм, принаймні, з одним додатковими блоком, що розміщений у об'ємі або на його поверхні і має штучно створені в ньому або внесені в нього центри, що розсіюють, відповідно до винаходу, він постачений блоком керування інтенсивністю, кольором і тривалістю висвітлювання світлового потоку, створюваного одним або декількома джерелами світла, одним або декількома додатковими оптичними елементами уведення світлового потоку, на вході яких установлені джерела світла, а виходи оптично з'єднані з прозорим об'ємом, геометрія додаткових оптичних елементів забезпечує спрямоване уведення світлового потоку усередину пластини під кутами більшими, ніж критичний, при цьому 54/52-3-10, де 54 - площа вихідного перетину додаткових оптичних елементів, 52 - площа вхідного перетину додаткових оптичних елементів, і коефіцієнти заломлення додаткових оптичних елементів і прозорого об'єму зв'язані співвідношенням п 22.1, 7/о де по - коефіцієнт заломлення додаткового оптичного елемента, пі - коефіцієнт переломлення прозорого об'єму.
Відповідно до винаходу, додатковий оптичний елемент виконаний у виді плоскопаралельної пластини, яка має оптичний контакт із прозорою, наприклад, плоскопаралельною панеллю.
Відповідно до винаходу, додатковий оптичний елемент виконаний у виді клина, у якого поверхня 5» плоска і перпендикулярна до поверхні прозорого об'єму, наприклад, до поверхні плоскопаралельної прозорої панелі.
Відповідно до винаходу, поверхня Зо виконана опуклою або нахиленою до поверхні, наприклад, до площини поверхні плоскопаралельної прозорої панелі.
Відповідно до винаходу, одна з поверхонь пристрою, наприклад, торцева поверхня плоскопаралельної прозорої панелі виконана дзеркальною.
Як видно з викладу сутності рішення, що заявляється, воно відрізняється від прототипу і, отже, є новим.
Рішення також має винахідницький рівень. Відомий, наприклад, пристрій для демонстрації інформації, що містить світлопровідний елемент з оптично прозорого матеріалу з полірованими поверхнями, принаймні, на одній з яких розміщений, принаймні один дифузно відбиваючий знак, джерело світла для підсвічування дифузно відбиваючого знака, і яке постачено, принаймні одним додатковим світлопровідним елементом з оптично-прозорого матеріалу з полірованими поверхнями, на одній з який розміщений, принаймні, один дифузно-відбиваючий знак, і виконаний конформним стосовно наявного світлопровідному елементу, і пристрій, постачений, принаймні, одним додатковим джерелом світла для підсвічування дифузно відбиваючого знаку, при « цьому для підсвічування дифузно відбиваючих знаків установлені крапкові джерела світла і пристрій постачений блоком електронне- програмного керування крапковими джерелами світла (див. опис до патенту України
Мо39770, М.кл. С0О9Е9/00, опубл. 15.06.01). о зо Однак пропоноване рішення принципово відрізняється тим, що дозволяє відмовитися від торцевого підсвічування, використовувати безліч варіантів уведення світлового потоку в, наприклад, інформаційний екран, со наближаючи джерело світла до носіїв інформації, які розташовани у прозорому об'ємі. с
Рішення промислове придатне, оскільки може бути використане для створення світлових ефектів в об'ємах і на площинах. с
Фіг.1 Схема пристрою з уведенням світлового потоку Через плоскопаралельну пластину від декількох джерел «о світла.
Фіг2 Хід променів у прозорій панелі з уведенням світлового потоку через плоскопаралельну пластину (54/52-10, потп121,5).
Фіг.3 Схема пристрою з уведенням світлового потоку Через оптичний елемент у виді клина від декількох « джерел світла (54 /52-3, по-1,5, п41-1,8). з с Фіг.4 Хід променів у прозорій панелі з уведенням світлового потоку Через оптичний елемент у виді клина ц (54/52-5, по-п1-1,5). и?» Фіг.5 Хід променів при уведенні світлового потоку через поверхню, виконану як частина сферичної поверхні (54/52-10, по-п1-1,5).
Фіг.6 Хід променів при уведенні світлового потоку через поверхню, виконану як похила площина (54/52-95,
Ге») по-п1-1,5).
Фіг.7 Хід променів при уведенні світлового потоку через поверхню, виконану як похила площина з ю дзеркальною поверхнею на торці плоскопаралельної панелі (54/52-:7, по-п41:1,5). 2) Фіг.8 Хід променів при уведенні світлового потоку через поверхню, виконану як похила площина з 5о дзеркальною поверхнею на торці плоскопаралельній панелі також нахиленої стосовно площини панелі со (84/82-7, по-пі-1,5). о Пристрій для одержання світлового зображення (Фіг.1) містить прозорий об'єм 1, виконаний з оргскла у виді панелі. Прозора панель 1 у даному випадку містить один додатковий блок 2, що розміщений в ній і має штучно створені в ньому центри З, що розсіюють. Оскільки передбачається, що панель 1 буде розміщена як рекламний дв щит у віконному прорізі з торців установка джерел світла неможлива. Тому на панелі 1 розміщена прозора плоскопаралельна пластина 4 (або оптичний клин, фіг.3) із дзеркальним покриттям 5. У торці 6 пластини 4
Р установлений джерела світла 7, режими роботи яких визначаються електроннім блоком (на фіг. не показаний) керування інтенсивністю, кольором і тривалістю висвітлювання світлового потоку. Плоскопаралельна пластина 4 на вході 6 світлового потоку має площу 5» рівну 0,5см-, площина 8, що прилягає до поверхні панелі, має площу 6о Зі рівну 1,5-5,0см2. Коефіцієнт заломлення плоскопаралельної пластини 4 п2-1,5, коефіцієнт заломлення прозорої панелі 1 п.4-1,8.
Пристрій працює так, як показано на фіг.2, 4-8, тобто світло від джерела світла 7, наприклад, світлодіода проходить, наприклад, через торець 6 пластини 4. Пройшовши границю розподілу 8, світло частково перетинає панель 1 і, заломивши, залишає панель 1. Велика частина світлового потоку поширюється уздовж панелі 1, при 65 повному внутрішньому відображенні від поверхонь панелі 1, розсіюється на центрах 3, що розсіюють. Можна збільшити кількість світла, спрямованого уздовж панелі 1, якщо виконати вхідну поверхню, наприклад похилою або сферичної форми, як показано на фіг.5 і б, або виконати торці основної панелі також дзеркальними, перпендикулярними або похилими, як показано на фіг.7 і 8.
Як видно з опису прикладів здійснення пропонованого пристрою, максимальне висвітлення, наприклад, плоскої поверхні можна здійснити використовуючи джерела світла, розташовані на поверхні прозорого об'єму практично в будь-якім місці. Немає необхідності використовувати торцеве підсвічування. Пристрій може працювати на готових прозорих панелях без істотної їхньої реконструкції. Тому функціональні можливості в пропонованого пристрою значно більш широкі, чим у відомих пристроїв.

Claims (5)

Формула винаходу
1. Пристрій для одержання світлового зображення, що містить джерело світла і прозорий об'єм, принаймні, з одним додатковим блоком, що розміщений у об'ємі або на його поверхні і має штучно створені в ньому або внесені в нього розсіювальні центри, який відрізняється тим, що він обладнаний блоком керування інтенсивністю, кольором і тривалістю випромінювання світлового потоку, створюваного одним або декількома джерелами світла, а також одним або декількома додатковими оптичними елементами уведення світлового потоку, на вході яких установлені джерела світла, а виходи оптично з'єднані з прозорим об'ємом, геометрія додаткових оптичних елементів забезпечує спрямоване уведення світлового потоку усередину об'єму під Кутами, більшими за критичний, при цьому 81/52-3...10, де 854 - площа вихідного перерізу додаткових оптичних елементів, 52 - площа вхідного перерізу додаткових оптичних елементів, і коефіцієнти заломлення додаткових оптичних елементів і прозорого об'єму зв'язані співвідношенням п оо»пуі, де по - коефіцієнт заломлення додаткового оптичного елемента, пі - коефіцієнт заломлення прозорого об'єму.
2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що додатковий оптичний елемент виконаний у вигляді плоскопаралельної пластини, яка має оптичний контакт із прозорою, наприклад плоскопаралельною, панеллю. но ПИ й М їй й «
З. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що додатковий оптичний елемент виконаний у вигляді клина, у якого поверхня 5 о плоска і перпендикулярна до поверхні прозорого об'єму, наприклад до поверхні плоскопаралельної прозорої панелі.
4. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що поверхня 52 виконана опуклою або нахиленою до поверхні о зо прозорого об'єму, наприклад до площини поверхні плоскопаралельної прозорої панелі.
5. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що одна з поверхонь пристрою, наприклад торцева поверхня со плоскопаралельної прозорої панелі, виконана дзеркальною. со се (Се)
- . а (е)) ко (95) (ее) «2 бо б5
UA2003032202A 2003-03-13 2003-03-13 Device for production of light image UA62380A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2003032202A UA62380A (en) 2003-03-13 2003-03-13 Device for production of light image
US10/625,454 US20070183040A1 (en) 2003-03-13 2003-07-24 Device for obtaining light images

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2003032202A UA62380A (en) 2003-03-13 2003-03-13 Device for production of light image

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA62380A true UA62380A (en) 2003-12-15

Family

ID=34391977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2003032202A UA62380A (en) 2003-03-13 2003-03-13 Device for production of light image

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20070183040A1 (uk)
UA (1) UA62380A (uk)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101784872B (zh) * 2007-08-13 2012-12-05 皇家飞利浦电子股份有限公司 具有可调色彩的照明装置
DE102008006086A1 (de) * 2008-01-25 2009-09-03 Evonik Goldschmidt Gmbh Biomimetische Modellsysteme zur Nachstellung von Spreitungsphänomenen kosmetischer und pharmazeutischer Formulierungen auf menschlicher Haut
JP2009198903A (ja) * 2008-02-22 2009-09-03 Olympus Corp 光学機器
US8317352B2 (en) 2008-12-11 2012-11-27 Robert Saccomanno Non-invasive injection of light into a transparent substrate, such as a window pane through its face
DE102010018029A1 (de) * 2010-04-23 2011-10-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Flächenlichtleiter, Leuchte und Verfahren zur Herstellung eines Flächenlichtleiters
DE102011105571A1 (de) 2011-06-25 2012-12-27 Andreas Hesse Einfaches System zur Lichteinkopplung von punktförmigen Lichtquellen über die Fläche in flächige Lichtleiter
US10030846B2 (en) * 2012-02-14 2018-07-24 Svv Technology Innovations, Inc. Face-lit waveguide illumination systems
WO2016191487A1 (en) * 2015-05-26 2016-12-01 Optoglo Inc. Illuminated window display
US11035993B2 (en) 2015-08-14 2021-06-15 S.V.V. Technology Innovations, Inc Illumination systems employing thin and flexible waveguides with light coupling structures
EP4193204A4 (en) * 2020-08-06 2024-08-07 Nitto Denko Corporation LIGHT COUPLING ELEMENT, METHOD AND USES THEREOF
WO2024017968A1 (en) * 2022-07-19 2024-01-25 Agc Glass Europe Lighting vehicle glazing

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993006509A1 (en) * 1991-09-27 1993-04-01 Yasuhiro Koike Light-scattering light guide and its manufacture, and applied optics apparatus thereof
US5899552A (en) * 1993-11-11 1999-05-04 Enplas Corporation Surface light source device
JP3835770B2 (ja) * 1996-03-29 2006-10-18 株式会社エンプラス 面光源装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20070183040A1 (en) 2007-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104321810B (zh) 侧光式扁平面板重复点灯设备
JP4741142B2 (ja) 照明装置及び発光パネル
JP5342016B2 (ja) 大面積光パネル及びスクリーン
CN100437292C (zh) 用于便携式物体的信息显示元件的背光装置
JP4468110B2 (ja) 発光用エレメント、これを備えた発光装置および表示装置
KR20120031268A (ko) 조명 장치
UA62380A (en) Device for production of light image
JPH1185075A (ja) 表示装置
KR100541229B1 (ko) 광표출장치
KR100833447B1 (ko) 동적 효과를 연출하는 측 단면 조명 방식의 화면 장치.
JP2003050555A (ja) 屋外用看板装置
RU2240237C1 (ru) Устройство для получения светового изображения
RU2642126C2 (ru) Изделие со светящейся поверхностью, обеспечиваемой светодиодом
JP2008268826A (ja) 導光板式図画表示装置
JP4182041B2 (ja) Ｌｅｄ灯具
WO2007088621A1 (ja) イルミネーション装置
JP3175812U (ja) 照明付き額縁
RU2216787C2 (ru) Способ получения изображения
KR200434529Y1 (ko) 측 단면 조명 방식의 투명 재질 평판 화면장치.
JP5950145B2 (ja) 内照式表示板
RU199341U1 (ru) Световое табло
RU2431773C1 (ru) Декоративный светильник
KR200380978Y1 (ko) 멀티 컬러 발광보드
RU2285620C2 (ru) Светодинамическое устройство демонстрации художественного изображения
RU2532024C1 (ru) Устройство выделенной подсветки поверхности