Пристрій для створення світлових ефектів

Изобретение относится к демонстрационным средствам и предназначено для создания световых эффектов, в том числе на больших экранах коллективного пользования. Оно может быть использовано, в частности, для светооформления рекламных щитов, вывесок, витрин, фасадов в рекламных целях, иллюминации улиц и интерьеров, оформления спортивных и развлекательных мероприятий, залов светомузыки и позволяет получить картины с особым или необычным световым эффектом. Известна кассета для формообразователей светоэффективного устройства по а.с. СССР №1520471, кл. G02B27/08, G03B21.00, опубл. 07.11.89. Данное устройство, как и заявляемое содержит источник света и вращающийся вокруг собственной оси цилиндрический отражатель. Кроме того, оно содержит мембраны из токопроводящего материала с памятью формы. Недостатком этого устройства является ограничение его применения, поскольку оно может быть использовано только в темное время суток. Известен способ проецирования лучей лазерного проектора по патенту Японии №4 355495, кл. G09F19/18, G03B21/56, H01S3/101, опубл. 09.12.92. Данный способ реализуется с помощью устройства, которое, как и заявляемое устройство, содержит лазер. Лазерный проектор формирует проецируемое на подвижную поверхность излучение в установленный момент времени, что значительно усложняет устройство для реализации данного способа из-за необходимости введения в известное устройство средств синхронизации. Известно лазерное устройство для отображения информации по патенту Японии №4 53437, кл. G09F9/00, опубл. 26.08.92, которое, как и заявляемое устройство, содержит лазер. Кроме того, оно содержит оптические фильтры MB, MG, MR с избирательностью по длине волны, установленные в световом поле лазера и устраняющие волны ненужной длины при помощи отражения. Необходимость установки фильтров также усложняет устройство. Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому результату является демонстрационное устройство с элементами создания световых эффектов по патенту США №5355600, кл. G09F19/00, опубл. 27.09.94. Известное устройство, как и заявляемое, содержит отражатель с поверхностью, обладающей дифракционными свойствами, установленный с возможностью непрерывного изменения ориентации поверхности относительно направления падающего на нее света. В отличие от заявляемого устройства в известном устройстве в качестве источника света использовано некогерентное излучение, при этом отражатель выполнен в виде установленных рядом n дисков. Наружные поверхности дисков покрыты материалом, обладающим дифракционным свойством, который преобразует падающий на него свет в световые эффекты. Диски приводятся во вращение механизмом, непрерывно изменяющим ориентацию их наружного покрытия относительно направления падающего света. Известное устройство обладает недостаточной выразительностью световых эффектов из-за их нерегулярности, обусловленной колебаниями освещенности. Кроме того известное устройство сложно в реализации из-за сложности отражателя, состоящего из n дисков, и его управления, обеспечивающего вращение дисков в разных направлениях. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования устройства для создания световых эффектов, в котором введением источника когерентного излучения и его оптической связью с отражателем с обладающей дифракционными свойствами поверхностью обеспечивается дифракция с высокой эффективностью, приводящая к регулярности световых эффектов. Поставленная задача решается тем, что в устройстве для создания световых эффектов, содержащее источник света и отражатель с поверхностью, обладающей дифракционными свойствами, установленный с возможностью изменения ориентации поверхности относительно направления падающего на него света, согласно изобретению, введен формирователь диаметра светового пучка, а в качестве источника света использован источник когерентного излучения, оптически связанный через формирователь диаметра светового пучка с поверхностью отражателя. Поставленная задача решается также тем, что поверхность отражателя выполнена в виде сопряжения участков с различными высотными параметрами и периодами, причем средний высотный параметр структуры не превышает где - диаметр светового пучка. Поставленная задача решается также тем, что отражатель имеет одну из альтернативных конкретных форм выполнения: отражатель выполнен плоским с возможностью вращения вокруг оси, проходящей через плоскость отражателя; отражатель выполнен плоским с возможностью выполнения плоско-параллельного движения; - отражатель выполнен в виде объемной фигуры произвольной геометрической формы с возможностью ее вращения; - отражатель выполнен в виде объемной фигуры произвольной геометрической формы с возможностью выполнения плоско-параллельного движения. Использование в качестве источника света источника когерентного излучения позволяет получать регулярную структуру световых эффектов и за счет этого повысить зрелищность и выразительность световых эффектов. Введение формирователя диаметра светового пучка и осуществление через него оптической связи источника когерентного излучения с отражателем позволяет устанавливать общую структур у ожидаемой картины, проецируемой на экран, и таким образом в еще большей степени повысить выразительность и зрелищность световых эффектов. На фиг.1 представлена структурная схема заявляемого устройства для создания световых эффектов; на фиг.2 - пример выполнения плоского отражателя, имеющего ось вращения; на фиг.3 пример реализации плоско-параллельного движения плоского отражателя; на фиг.4 - пример выполнения отражателя в виде объемной фигуры произвольной геометрической формы с возможностью ее вращения; на фиг.5 - пример выполнения отражателя в виде фигуры произвольной геометрической формы с возможностью выполнения плоско-параллельного движения. Устройство для создания световых эффектов содержит источник 1 когерентного излучения, формирователь 2 диаметра светового пучка, отражатель 3, двигатель 4 с редуктором, обьектив 5. На фиг.1 представлен также экран 6. Источник 1 излучения оптически связан через формирователь 2 диаметра пучка с отражателем 3. Отражатель 3 оптически связан через объектив 5 с экраном 6. На оси редуктора двигателя 4 закреплен отражатель 3. В качестве источника когерентного излучения использован лазер. Поверхность отражателя 3, обладающего дифракционными свойствами, представляет собой структур у, полученную сопряжением участков этой поверхности с различными высотными параметрами и периодами, причем средний высотный параметр структуры не превышает где -диаметр светового пучка. Плоский отражатель 3 (фиг.2) может иметь любую форму (круглую, квадратную и т.д.). Ось вращения может быть расположена под любым углом к плоскости отражателя 3. Объемный отражатель (фиг.4) может быть выполнен, например, в виде цилиндра, конуса и т.д. Тип отражателя 3 и средства изменения ориентации поверхности отражателя 3 относительно направления падающего на эту поверхность света выбираются в зависимости от ожидаемого светового эффекта. Формирователь 2 диаметра светового пучка представляет собой, например, две линзы, одна из которых двояковыпуклая, а другая двояковогнутая. Линзы устанавливаются параллельно друг другу с возможностью изменения расстояния между ними, которым устанавливается тип ожидаемых световых эффектов. В качестве экрана 6 могут быть использованы, например, наружные или внутренние стены помещений. Устройство для создания световых эффектов функционирует следующим образом. Световой поток источника 1 когерентного света поступает на формирователь 2 диаметра светового пучка, который формирует пучок с заданным диаметром. Световой поток с формирователя 2 поступает на поверхность отражателя 3. Приводной двигатель 4 вращает отражатель 3. Скорость вращения поверхности отражателя 3 от 0,5об/мин до 65об/мин. Изменять ориентацию плоскости отражателя 3 можно также путем осуществления плоско-параллельного движения (фиг.3). При изменении ориентации отражателя 3 происходит многократное отражение светового потока от дифракционной поверхности отражателя 3. При этом в результате интерференции различных дифракционных порядков на экране 6 образуется определенная картина. Размер картины задается с помощью объектива 5. Таким образом, в видимом диапазоне электромагнитного излучения формируются световые эффекты, создается виртуальное, изображение с повышением зрелищное™ и выразительности световых эффектов.