Пристрій для демонстрації інформації

1. Пристрій для демонстрації інформації, який 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 знаку, який відрізняється тим, що пристрій постачений принаймні одним додатковим світлопровідним елементом з оптично-прозорого матеріалу з полірованими поверхнями, на одній з яких розміщений принаймні один дифузно відбиваючий знак, і виконаний конформним по відношенню до наявного світлопровідного елементу, і пристрій, постачений принаймні одним додатковим джерелом світла для підсвічування дифузно відбиваючого знаку, при цьому для підсвічування дифузно відбиваючих знаків встановлені точкові джерела св(тла і пристрій постачений блоком електронно-програмного управління точковими джерелами світла. 2. Пристрій по п. 1, який відрізняється тим, що світлопровідчі елементи з боку розташування точкових джерел світла виконані криволінійними з радіусами кривизни, що не перевищують товщини світлопровідного елементу. 3. Пристрій по п. 1 або 2, який відрізняється тим, що світлопровідні елементи виконані криволінійними 4. Пристрій по будь-якому з пунктів 1-3, який відрізняється тим, що точкові джерела світла виконані в вигляді твердотільних напівпровідникових світлодіодів, згуртованих по спектрах випромінювання. 5 Пристрій по будь-якому з пунктів 1-3, який відрізняється тим, що точкові джерела світла виконані в вигляді світлопроводів, вхідні торці яких сукупно під'єднано до автономного освітлювача, постаченого набором рухомих світлофільтрів. 0° п1, наприклад, з повітрям (п2 >1,0); ефект розсіювання або дифузного відбивання від місць локальних порушень полірованих поверхонь, на яких відбувається безліч дзеркальних відбиттів. Завдяки умові л2 > п1 і поліровці поверхні, aso відбиває, світлові промені не кидають світлопровідне середовище, якщо дотримується умова граничного кута повного внутрішнього відбивання (Вейнберг В, 5 , Саттаров Д К. Оптика световодов. М.: Машиностроение. 1977), що визначається співвідношенням Uc =arcsin у 1 / nf (1) де Uc - критичний кут повного внутрішнього відбивання; п2 - показник заломлення світлопрозідного матеріалу; п1 - показник заломлення середовища {ПЄозд-1.0). Актуальність розробки пристрою для демонстрації інформації диктується новими областями їхнього використання, відмінними від реклзмноінформаційних, за рахунок більш повного використання потенційних можливостей світлопровідних властивостей оптичних прозорих матеріалів. В оптичному приладобудуванні (Справочник конструктора оптико-механических приборов. М.: Машиностроение. 1972) відомі конструкції телескопічних і мікроскопічних систем, що використовують як вимірювальні "сітки" скляну пластику з полірованими поверхнями, на одній з котрих алмазним гравіруванням виконано знаки перехрести, эстановлею в фокальній площині окуляра. Вимірювальна сітка підсвічується в основному природним світлом через бокову поліровану поверхню. Дзеркальність відбивання всередині скляної пластини порушується в зонах гравіювання, тому в окулярі спостерігаються світні знаки. Означені вимірювальні с?тки можуть розглядатися як аналога приладу, який заявляється. У пристрої, що заявляється, і приладі-аналозі співпадають наступні ознаки: наявність світлопровідного елементу з оптично-прозорого матеріалу з полірованими поверхнями і виконання на одній з поверхонь дифузно відбиваючих знаків. Досягненню технічного результату при використанні пристрою-аналогу перешкоджають оз наки прямолінійності світлопровідних пластин, їхні малі габарити, відсутність джерела світла, а також складність виконання знаків на поверхні мінерального оптичного скла. В рекламно-інформаційних технологіях широко використовуються інформаційні екрани, що називаються «акрилайтами», що випускаються в великій кількості багатьма рекламними фірмами, в тому числі і українськими (Материалы для рекламы, полиграфии и строительства. АВЕРС. НОВІТНІ ТЕХНОЛОГІЇ. Программа поставок 2001 г). Всі відомі "акрилайти" виконані за единою конструктивною схемою, що включає в себе: світлопровід» ний елемент з оптично-прозорого матеріалу з полірованими поверхнями пластинчатої (прямокутної форми), на одній з поверхонь засобом гравірування виконаний набір знаків, підсвічений збоку через поліровану поверхню джерелом світла. Означений пристрій "акрилайт" є найбільш близьким по конструкції до пристрою, що заявляється, і може вважатися пристросм-прототипом. Основними недоліками конструкції прототипу є його конструктивна ортодоксальність, що продиктувалася традиційним підходом до інформаційного екрану, як до площини. Такий підхід знаходиться в явному протиріччі з законами світлопровідності, що за умови п1 > п2 і не перевищення значення критичного кута Uc повного внутрішнього відбивання забезпечують світлолровідному елементу "свободу вибору будьякої форми", відмінної від прямолінійної. Другим недоліком пристрою-прототипу є використання в "акрилайтах" люмінесцентних джерел світла, в основному, у вигляді трубок, погоджених за довжиною з розмірами світлопровідної пластини. У пристрої для демонстрації інформації, що заявляється, і у пристрої-прототипі співпадають наступні ознаки: наявність світлолровщного елементу з оптично прозорого матеріалу з полірованими поверхнями, на одній з яких розміщені дифузно відбиваючі знаки, що утворюють s сукупності інформаційне поле; використання джерела світла для підсвічування дифузно відбиваючих знаків з блоком підсвітки. Отриманню очікуваного технічного результату при використанні прототипу перешкоджають ознаки прямолінійності форм саітлопровідних елементів і люмінесцентних джерел світла, низька ефективність підсвітки диффузно відображаючих знаків пов'язана з тим, що люмінесцентне джерело світла за своїми габаритами знаходиться далеко а«д точкових джерел В основу винаходу, що заявляється, поставлена задача розробити такий пристрій для демонстрації інформації, при використанні якого за рахунок більш повного використання потенційних світлопровідних властивостей оптичних матеріалів, введення додаткових саітлолровідних елементів, конформних (подібних) основному елементу, застосування джерел світла, близьких за габаритами до точкових, забезпечується досягнення технічного результату, що полягає в розширенні області використання пристрою, в збільшенні інформаційної ємності, в зниженні енергозатрат і збільшенні часу безвідмовної роботи пристрою для демонстрації інформації. Поставлені задачі досягаються тим, що в пристрій введені світлопровідний елемент з оптич ж 39770 но-прозорого матеріалу з полірованими поверхнями, по меншій мірі на одній з яких розміщений, один дифузно відбиваючий знак, і джерело світла для підсвічування дифузно відбиваючого знаку. Пристрій, що заявляється, постачений по меншій мірі одним світлопровідним елементом з оптичнопрозорого матеріалу з полірованими поверхнями, на одній з яких розміщений принаймні один дифузно відбиваючий знак, і що виконаний конформним по відношенню до наявного світлопровідного елементу. Пристрій також постачений одним додатковим джерелом світла для підсвітки дифузно відображуючого знаку При цьому для підсвітки дифузно відображаючих знаків встановлені точкові джерела світла, і в пристрій введений блок електронно-програмного управління точковими джерелами світла. Для пристрою, що заявляється, відокремлювальні ознаки - введення в пристрій додаткових світлопровідних елементів, конформних наявному світлопровідному елементу, в сукупності з використанням точкових джерел світла - є істотними. Так, ознака конформності (подібності) двох і більш світлопровідних елементів визначає в загальному вигляді використання криволінійних форм з можливістю вкладення світлопровідних елементів одне в одне {в єдину конструкцію). Для криволінійних елементів, також як і для прямолінійних, точкові джерела світла забезпечують високу ефективність підсвічування і можливість обминути по криволінійному контуру будь-яке число світлопровідних елементів в блоці. При використанні пристрою демонстрації інформації, що заявляється, забезпечується досягнення технічного результату, що полягає в розширенні областей використання пристрою, збільшенні інформаційної ємності, в зниженні енергозатрат і в збільшенні часу безвідмовної роботи за рахунок вдосконалення пристрою. Між технічним результатом і відокремлювальними ознаками пристрою, що заявляється, існує причинно-наслідковий зв'язок, бо об'єднання ознак введення додаткових і конформних світлопровідних елементів забезпечують розширення областей використання приладів і збільшення інформаційної ємності пристрою демонстрації інформації за рахунок нанесений додаткових дифузно відбиваючих знаків на поверхнях додаткових елементів. Габарити точкових джерел світла для підсвітки дифузно відбиваючих знаків дадуть можливість підвищити ефективність заповнення внутрішнього обсягу світлопровідного елементу світловим випромінюванням. Малі габарити точкових джерел світла дозволяють розмістити декілька їх на малих площах, завдяки цьому забезпечуючи багатопрограмність їхніх режимів "включення-виключення", що і реалізує в пристрої блок електронно-програмного управління. Таким чином, відокремлювальні ознаки пристрою, що заявляється, є необхідними і достатніми для досягнення технічного результату, і на них розповсюджується правовий захист в повному обсязі. Світлопровідні елементи пристрою з боку розташування точкових джерел свгта виконані криволінійними з радіусом кривизни, що не перевищує товщини світлопровідного елементу. Ця ознака є додатковою, конкретизує конструктивну можливість розширення кута діаграми спрямування випромінювання точкових джерел світла. Ця ознака направлена на підвищення ефективності підсвітки світлопровідного елементу при використанні високоінтенсивних вузьконаправлених джерел світла. Обмеження радіусу кривизни є конструктивнимтіараметром. У пристрої' для демонстрації' інформації всі світлопровідні елементи виконані криволінійними. Ознака є додатковою і конкретизує істотну ознаку конформності (подібності) світлопровідних елементів, що можуть бути об'єднані в єдиний світлопровідний блок Виконання точкових джерел світла в вигляді твердотільних напівпровідникових світлодіодів, згуртованих по спектрам випромінювання, конкретизирують істотну відокремлювальну ознаку «точкове джерело світла». Безсумнівною перевагою світлодіодів, поряд з малими габаритами, є їхня висока інтенсивність випромінювання і різноманітні спектри свічення. Виконання точкових джерел світла в вигляді світлопроводів, вхідні торці яких сукупно під'єднані до автономного освітлювача, постаченого набором рухомих світлофільтрів, також є додатковими ознаками, що конкретизують істотну відокремлювальну ознаку "точкові джерела світла". Ця ознака дасть можливість вирішити деякі проблеми збільшення інтенсивності освітлення дифузно відбиваючих знаків у пристрої, а зміна спектрального складу випромінювання вирішується набором рухомих світлофільтрів, зібраних в кольоропрограму. Більшість світлодіодів, що випускаються для підсвіток, є високоінтенсивними і їхній кут діаграми спрямування випромінювання не перевищує 30°. Для цих світлодіодів, що випускаються фірмою Хьюлетт-Паккард (Електронні компоненти "ХьюлеттПаккард". Стислий каталог. 1999. С. 3-7), може виникнути задача перерозподілу світлового випромінювання на користь дзеокально відображаючих компонент. Для рішення цієї задачі поверхня світлопровідних елементів з боку розташування точкових джерел світла виконана похилою під кутом Ф=90° ± А, де А - наріжний параметр, що вибирається з інтервалу значень 0° < А п2. Якщо поліровані поверхні пластини 1 не порушені, то світловий промінь 10 після багатократних дзеркальних відбитгів вийде через протилежну грань. Якщо на поверхню пластини нанести гравірований знак 3, то в цих точках відбувається порушення принципу дзеркальності відбивання променя 10, що дифузно відбивається від гравірованих дільниць знаку 3. На фіг. 10 - 12 ці промені 11 показані «жирними» стрілками. До дифузно відбитих порушень полірованих поверхонь елементу 1 можна віднести і дільниці шліфованої поверхні. На фіг. 13 подано конструктивний варіант виконання пристрою демонстрації інформації, що містить три світлопровідних елементи 1, 2 і 12, два з яких виконані у вигляді лінз з плоско-опуклими поверхнями (елементи 2 і 12), а елемент 1-з плоскими поверхнями, зістикованими з поверхнями елементів 2 і 12. Як видно з фіг. 14, дифузно відбиваючі знаки 3, 4 і 13 виконані на поверхнях всіх світлопровідних елементів 1, 2 і 12, утворюючи в сукупності єдину інформаційну композицію. Світлопровідний елемент 1 зі знаками 3, показаний на фіг. 15 і 16 знизу має плоску поверхню, з якою зістиковані два ряди світлодіодів 5, електрично зв'язані з блоком живлення 7. Додаткова світлопровідна "лінза" 12 зі знаковим полем 13, розміщена на плоскій поверхні 14, має матовану опуклу поверхню 15 і скошену плоску поверхню (під кутом