Пристрій для демонстрації об’ємних об’єктів у кольородинамічному режимі

Є ще 1 сторінка.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі, що містить принаймні два світлопровідних елементи, установлених із проміжком між їх широкими поверхнями, що примикають, принаймні один оптично прозорий і/або непрозорий об'ємний об'єкт, світлодіоди підсвічування, оптично погоджені принаймні з однієї торцевою поверхнею кожного зі світлопровідних елементів і електрично зв'язані з електронним блоком програмного керування, а також підставу, який відрізняється тим, що пристрій виконаний у вигляді просторової форми, утвореної рахунковою, упорядкованою множиною світлопровідних пластин, широкі поверхні яких установлені з повітряним зазором паралельно одна до одної, а їх фронтальні торцеві поверхні, звернені у бік спостерігача, утворюють динамічно світну растрову смугову структуру, отримана в такий спосіб просторова форма композиційним і світлооптичним чином погоджена принаймні з одним об'ємним об'єктом, при цьому кожна світлопровідна пластина з її тильної сторони оснащена вирізом із пласкою підставою і двома бічними похилими гранями, що оптично погоджені принаймні з одним світлодіодом підсвічування, а фіксація кожної світлопровідної пластини просторової форми здійснена до внутрішньої поверхні світловідбиваючого монолітного екрана.

2. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі за п. 1, який відрізняється тим, що об'ємний об'єкт пристрою встановлений усередині просторової фігури, для чого на широких поверхнях її світлопровідних пластин виконані наскрізні вирізи, які формують при їхній упорядкованій установці, посадкове місце, для розміщення об'ємного об'єкта, при цьому кількість N світлопровідних пластин у рахунковій множині вибрана з інтервалу значень:

2 < N < LMAХ/(d1+d2),

де LMAX - максимальний лінійний габарит об'ємного об'єкта уздовж упорядкованого набору світлопровідних пластин;

d1 і d2 - товщина світлопровідних пластин і значення повітряного зазору між широкими їхніми поверхнями відповідно.

3. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі за пп. 1 і 2, який відрізняється тим, що вирізи на широких поверхнях світлопровідних пластин, що охоплюють об'ємний об'єкт, виконані конформними поперечним його перерізам в зонах їхнього локального примикання до його зовнішньої поверхні, при цьому площа кожного вирізу вибрана перевищуючою значення площі поперечного перерізу об'ємного об'єкта в зоні їхнього примикання.

4. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі за пп. 1-3, який відрізняється тим, що світлопровідні пластини в просторовій формі виконані конформними одна до одної, при цьому площі світлопровідних пластин вибрані змінюваними, принаймні по одній з координат, і встановлені відносно одна до одної зі зсувом, принаймні по одній координаті.

5. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі за пп. 1-4, який відрізняється тим, що світлопровідні пластини в просторовій формі встановлені під кутом одна до одної і за формою виконані топологічно подібними колу.

6. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі за пп. 1, 3-5, який відрізняється тим, що світлопровідні пластини в просторовій формі виконані криволінійними, при цьому радіус R кривизни їхніх фронтальних перетинів вибраний з інтервалу:

10d1 < R < ,

де d1 - товщина світлопровідної пластини.

7. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі за пп. 1-6, який відрізняється тим, що принаймні торцеві поверхні світлопровідних пластин просторової форми, які звернені у бік спостерігача, виконані шліфованими.

8. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі за пп. 1-7, який відрізняється тим, що торцеві поверхні світлопровідних пластин просторової форми, які не мають оптичного зв'язку зі світлодіодами підсвічування, виконані селективно відбиваючими світло, а похилі бічні поверхні вирізу зазначених пластин, які оптично погоджені зі світлодіодами підсвічування, оснащені оптично прозорим шаром, який селективно пропускає світло.

9. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі за пп. 1-8, який відрізняється тим, що принаймні на одну із широких поверхонь принаймні першої і останньої світлопровідної пластини в просторовій формі нанесено покриття, що дзеркально відбиває світло.

Текст

1. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі, що містить принаймні два світлопровідних елементи, установлених із проміжком між їх широкими поверхнями, що примикають, принаймні один оптично прозорий і/або непрозорий об'ємний об'єкт, світлодіоди підсвічування, оптично погоджені принаймні з однієї торцевою поверхнею кожного зі світлопровідних елементів і електрично зв'язані з електронним блоком програмного керування, а також підставу, який відрізняється тим, що пристрій виконаний у вигляді просторової форми, утвореної рахунковою, упорядкованою множиною світлопровідних пластин, широкі поверхні яких установлені з повітряним зазором паралельно одна до одної, а їх фронтальні торцеві поверхні, звернені у бік спостерігача, утворюють динамічно світну растрову смугову структуру, отримана в такий спосіб просторова форма композиційним і світлооптичним чином погоджена принаймні з одним об'ємним об'єктом, при цьому кожна світлопровідна пластина з її тильної сторони оснащена вирізом із пласкою підставою і двома бічними похилими гранями, що оптично погоджені принаймні з одним світлодіодом підсвічування, а фіксація кожної світлопровідної пластини просторової форми здійснена до внутрішньої поверхні світловідбиваючого монолітного екрана. 2. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі за п. 1, який відрізняється тим, що об'ємний об'єкт пристрою встановлений усередині просторової фігури, для чого на широких поверхнях її світлопровідних пластин виконані наскрізні вирізи, які формують при їхній упорядкованій установці, посадкове місце, для розміщення об'ємного об'єкта, при цьому кількість N світлопровідних пластин у рахунковій множині вибрана з інтервалу значень: 2 (19) 1 3 42024 4 тичного зв'язку зі світлодіодами підсвічування, виконані селективно відбиваючими світло, а похилі бічні поверхні вирізу зазначених пластин, які оптично погоджені зі світлодіодами підсвічування, оснащені оптично прозорим шаром, який селективно пропускає світло. 9. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі за пп. 1-8, який відрізняється тим, що принаймні на одну із широких поверхонь принаймні першої і останньої світлопровідної пластини в просторовій формі нанесено покриття, що дзеркально відбиває світло. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі відноситься до областей декоративно-освітлювальної техніки і рекламно-інформаційних технологій. Корисна модель, що заявляється, також може знайти застосування у дизайні життєвого простору людини для світлового оформлення інтер'єрів і створення психологічно-комфортного комунікативного середовища. Актуальність розробки пристрою, що заявляється, визначається потребами ринку в створенні нових конструкцій енергозберігаючих пристроїв з новими споживчими характеристиками. Метою корисної моделі є розробка пристрою для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі, виконаного у виді малої художньої форми, що використовує світло-оптичні ефекти динамічного висвітлення об'ємних прозорих і/або непрозорих об'єктів, що поліпшує декоративні властивості пристрою і розширює області його використання В якості пристрою - аналогу для пристрою, що заявляється, обраний "Пристрій для декоративного висвітлення і світлової демонстрації інформації" по Патенту України №33350 U на корисну модель (заявка №u200712175 з пріоритетом 02.11.2007p., опублікований 25.06.2008p. у бюлетені №12) У пристрої-прототипі і у пристрої, що заявляється, збігаються наступні ознаки наявності: - не менше двох світлопровідних елементів, виконаних у виді пластин, з оптично прозорого матеріалу, установлених з повітряним зазором між собою; - принаймні, одного об'ємного об'єкта, виконаного з прозорого і/або непрозорого матеріалу, розміщеного разом зі світлопровідними пластинами; - наборів світлодіодів, оптично погоджених, принаймні, з однієї з торцевих поверхонь світлопровідних епластин; - електронного блоку програмного управління, з яким світлодіоди мають електричний зв'язок. Недоліками пристрою-аналогу є: - відсутність концепції універсальності конструкції, що приводить до необхідності індивідуального їх проектування; - обмеженість використання світлових оптичних ефектів, які сформовані торцевими поверхнями світлопровідних пластин, встановлених із двох сторін об'ємного об'єкту; - обмеженість просторових форм. Таким чином, конструктивне виконання пристрою-аналогу знижують його потенційні можливості як пристрою для візуальної реклами і декоративного висвітлення. По сукупності ознак в якості пристроюпрототипу обраний "Пристрій для декоративного висвітлення і демонстрації інформації", виконаний за заявкою на винахід №2007130161/12 (03871) із пріоритетом від 08.08.2007p., поданої в Роспатент (позитивне рішення про видачу патенту від 27.11.2008р.) і за заявкою №а2000708983 із пріоритетом 06.08.07p., поданої в Укрпатент. У пристрої-прототипі й у пристрої, що заявляється, збігаються наступні ознаки наявності: - не менш двох світлопровідних елементів, виконаних у виді пластин, з оптично прозорого матеріалу, установлених з повітряним зазором між собою; - принаймні, одного об'ємного об'єкту, виконаного з прозорого і/або непрозорого матеріалу; - наборів світлодіодів, оптично погоджених, принаймні, з однієї з торцевих поверхонь світлопровідних пластин; - електронного блоку програмного управління, з яким світлодіоди мають електричний зв'язок; - просторової форми, утвореної спільно об'ємним і світлопровідним елементами; - світло-оптичного зв'язку, установленого між об'ємним елементом і світлопровідними елементами. Недоліками пристрою-прототипу є: - конструктивне виконання просторових форм у пристрою-прототипі не представляють пристрій як малу художню форму; - відсутність просторової форми, виконаної у виді растрової структури, яка утворена рахунковою множиною освітлених торцевих поверхонь світлопровідних елементів, оптично погоджених з об'ємним об'єктом; - обмеженість використання світлових оптичних ефектів. В основу пристрою для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі, що заявляється, поставлена задача розробити такий пристрій, при використанні якого досягається технічний результат, який полягає у використанні світлооптичних ефектів динамічного висвітлення об'ємних прозорих і/або непрозорих об'єктів, у виконання пристрою у виді малої художньої форми, у поліпшенні декоративних властивостей пристрою, у розширенні області використання. Поставлена технічна задача досягається за рахунок: - виконання пристрою у виді просторової форми, утвореної рахунковою множиною світлопровідних пластин, яка, разом з об'ємним об'єктом в сукупності, може розглядатися як мала художня форма; 5 - просторового і світлооптичного узгодження просторової форми із рахунковою й упорядкованою множиною світлопровідних пластин і об'ємного об'єкта; - оснащення кожної світлопровідної пластини вирізом із пласкою підставою і двома бічними нахиленими гранями, які оптично погоджені, принаймні, з одним світлодіодом підсвічування; - оптичне узгодження кожної світлопровідної пластини з групою світлодіодів, керованих електронним програмним блоком; - вибір форм, кількості і взаємного розташування світлопровідних пластин у просторій формі відносно об'ємного об'єкта. Поставлена задача досягається тим, що пристрій виконаний у виді просторової форми, утвореної рахунковою, упорядкованою множиною світлопровідних пластин, широкі поверхні яких установлені з повітряним зазором паралельно одна до одної, а їх фронтальні торцеві поверхні, звернені убік спостерігача, утворюють динамічно світну растрову смугову структуру, отримана в такий спосіб просторова форма композиційним і світлооптичним чином погоджена, принаймні, з одним об'ємним об'єктом, при цьому кожна світлопровідна пластина з її тильної сторони постачена вирізом із пласкою підставою і двома бічними похилими гранями, що оптично погоджені, принаймні, з одним світлодіодом підсвічування, а фіксація кожної світлопровідної пластини просторової форми здійснена до внутрішньої поверхні світловідбиваючого монолітного екрану. Для пристрою, що заявляється, відмітні ознаки, приведені вище, є істотними, які визначають його як корисну модель. Ці ознаки є необхідними і достатніми для досягнення технічного результату. При використанні пристрою для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі забезпечується досягнення технічного результату, що полягає у використанні світло-оптичних ефектів динамічного висвітлення об'ємних прозорих і/або непрозорих об'єктів, у виконання пристрою у виді малої художньої форми, у поліпшенні декоративних властивостей пристрою, у розширенні областей використання. Найбільш важливими істотними ознаками є: - виконання пристрою у виді просторової форми, яка утворена рахунковою множиною світлопровідних пластин; - просторове узгодження або композиційний зв'язок об'ємного об'єкта і просторової форми між собою; - світлопровідні пластини встановлені в просторовій формі паралельно одна до одної упорядкованим чином з повітряним зазором між їх поверхнями; - виконання наскрізних вирізів на широких поверхнях светлопровідних пласти, фіксація просторової форми до монолітного екрана і оптичне узгодження видалених від спостерігача торцевих поверхонь світлопровідних пластин зі світлодіодами підсвічування; - вибір форми, площини і кількості світлопровідних пластин. 42024 6 Доказова база відмітних ознак пункту 1 формули корисної моделі. Ознаки виконання пристрою у виді просторової форми, яка утворена упорядкованим набором паралельно встановлених світлопровідних пластин, а також просторове і світлооптичне узгодження об'ємного об'єкта з просторовою формою. Ці ознаки логічно зв'язані між собою, тому що спільно визначають отриману таким чином малу художню форму. Як наслідок, ці ознаки мають логічне продовження в наступній сукупності ознак "світлопровідні пластини встановлені в просторовій формі паралельно одна до одної упорядкованим чином з повітряним зазором між їх поверхнями". Ці ознаки припускають розміщення рахункової множини світлопровідних пластин, наприклад, паралельно одна до одної по вертикалі або горизонталі з рівними або не рівними повітряними зазорами між їх широкими поверхнями. Так як довжини зазначених пластин можуть бути обрані різними, наприклад, змінювані закономірно, то упорядкована множина вказаних світлопровідних пластин своїми торцевими поверхнями здатна сформувати в просторі растрові аналоги будь-яких геометричних фігур або простих символів (знаків). Упорядкована множина світлопровідних пластин формує у просторі легку конструкцію, торцеві поверхні яких послідовно, спільно або в інших режимах висвітлюються за рахунок світлопровідного ефекту в зазначених пластинах. Розглянемо варіант, коли світлопровідні пластини просторової форми охоплюють зовнішню поверхню об'ємного об'єкта. Якщо світлопровідні пластини охоплюють зовнішню поверхню об'ємного об'єкта, то послідовне і спільне світіння торцевих поверхонь просторової форми здійснює підсвічування зовнішньої поверхні об'ємного непрозорого макета або наскрізне висвітлення оптично прозорого об'ємного об'єкта. В цьому варіанті рахункова множину упорядковано установлених світлопровідних пластин у пристрої виконує дві функції. Перша з них, конструктивна і композиційна, визначає цілісність і надійність пристрою, забезпечуючи при цьому декоративність малої художньої форми. Друга функція - світлооптична. Так як вихідні торцеві поверхні світлопровідних пластин є джерелами світла, то ці торці можуть розглядатися, наприклад, як аналоги неонових (газорозрядних) трубок. Для забезпечення виконання світлооптичної функції торцеві поверхні світлопровідних пластин повинні бути оптично погоджені зі світлодіодами підсвічування. Сукупність ознак виконання, принаймні, з тильної сторони кожної світлопровідної пластини вирізу з плоскою підставою і двома бічними похилими гранями, призначена, по перше, для здійснення оптичного зв'язку кожної із зазначених пластин, принаймні, з одним світлодіодом підсвічування, а, по друге, для фіксації цих пластин у просторовій формі. Похилі поверхні-грані зазначених вирізів є по суті оптичними трикутними призмами, за допомогою яких оптичне випромінювання від світлодіодів оптимально вводиться усередину світлопровідної пластини. Форма призми і кут нахилу її заломлюючої грані дозволяють розмі 7 стити світлодіоди більш оптимальним чином з економією внутрішнього простору для розміщення електричної плати електронного блоку програмного управління. Монолітний світловідбиваючий екран у конструкції пристрою одночасно є елементом фіксації світлопровідних пластин і світлооптичним елементом, який здійснює повернення відбитих світлових потоків усередину кожної світлопровідної пластини. Ознаки вибору форми, площини і кількості світлопровідних пластин. Вибір форми світлопровідних пластин визначає формоутворення просторової форми пристрою. Так при використанні рахункової множини світлопровідних пластин топологічно подібних колу можливо виготовляти різноманітні конструкції пристроїв, у яких упорядкований набір світлопровідних пластин може моделювати опуклі багатогранники, циліндричні поверхні, які розташовані вертикально, горизонтально або під нахилом. Так як, при цьому у всіх зазначених пластинах виконаний наскрізний виріз, то і об'ємний об'єкт бере участь у формоутворенні пристрою. Наприклад, це може бути прозора ємність з рекламованим прозорим напоєм (оптично прозорий об'ємний об'єкт) або пачка сигарет (не прозорий об'ємний об'єкт). Таким чином, відмітні ознаки пристрою, приведені у пункті 1 формули винаходу, логічно зв'язані між собою і не дозволяють, без утрати кінцевого результату, виключити будь-яку із ознак із усієї сукупності. Сукупність відмітних ознак причиннонаслідковим чином зв'язана з поставленою технічною задачею, є необхідною і достатньою для досягнення технічного результату, який полягає в у використанні нових світло-оптичних ефектів і динамічного висвітлення об'ємних прозорих і/або непрозорих об'єктів, у виконання пристрою у виді малої художньої форми, у поліпшенні декоративних властивостей пристрою, у розширенні областей використання. Наступні відмітні ознаки пристрою, що заявляється, є додатковими і конкретизують нові конструкції і можливі області застосування пристрою. По пункту 2 формули корисної моделі об'ємний об'єкт пристрою встановлений усередині просторової фігури, для чого на широких поверхнях їх світлопровідних пластин виконані наскрізні вирізи, які формують при їхній упорядкованій установці, посадкове місце, для розміщення об'ємного об'єкта, при цьому кількість N світлопровідних пластин у рахунковій множині обрана з інтервалу значень 2≤N≤Lмax/(d1+d2) де Lмax - максимальний лінійний габарит об'ємного об'єкта уздовж упорядкованого набору світлопровідних пластин; d1 і d2 - товщина світлопровідних пластин і значення повітряного зазору між широкими їхніми поверхнями відповідно. Сукупність ознак, приведена в пункті 2, визначає основні принципи підсвічування торцевих поверхонь світлопровідних пластин і принципи їхньої фіксації для формування просторової форми пристрою. Похила грань працює у світлопровідній пластині як оптична трикутна призма, а монолітний світловідбиваючий екран одночасно є елементом фіксації 42024 8 світлопровідних пластин, і світлооптичним елементом, який здійснює повернення відбитих світлових потоків у середину світлопровідної пластини. Кількість N світлопровідних пластин у рахунковій множини у формулі корисної моделі обрано з інтервалу значень N≤[Lмах/(d1+d2)]+2 де Lмax - максимальний лінійний параметр об'ємного об'єкта уздовж якого розміщені светлопровідні пластини; d1 і d2 - товщини світлопровідних пластин і зазору між їх широкими поверхнями, що примикають, відповідно. Приведена ознака є конструктивною. Обмеження праворуч визначає можливість такого вибору значення повітряного зазору d2, що дозволяє вибрати ціле значення кількості світлопровідних пластин, які охоплюють об'ємний об'єкт по всьому лінійному параметру Lмax, при цьому одна з пластин може бути встановлена знизу в якості підстави, а остання пластина - зверху об'ємного об'єкта. Таким чином, сукупність відмітних ознак пристрою, приведений у пункті 2 формули корисної моделі, причинно-наслідковим чином зв'язана з поставленою технічною задачею, є необхідною і достатньою для досягнення технічного результату, тому є істотною. По пункту 3 формули корисної моделі вирізи на широких поверхнях світлопровідних пластин, що охоплюють об'ємний об'єкт, виконані конформними поперечним його перерізам в зонах їхнього локального примикання до його зовнішньої поверхні, при цьому площа кожного вирізу обрана перевищуючою значення площі поперечного перетину об'ємного об'єкта в зоні їхнього примикання. Приведена сукупність відмітних ознак конкретизує вище приведену ознаку "посадкове місце об'ємного об'єкта" і призначена для розміщення зазначених об'єктів, що мають різні значення кривизни зовнішньої поверхні або різні площі перетину. Вибір значення площі кожного вирізу забезпечує пристроєві незмінність значення ширини повітряного зазору між поверхнею об'ємного об'єкта і торцевими поверхнями світлопровідних пластин. Ця ознака дозволяє оперативно заміняти однотипні за формою об'ємні об'єкти на нові і забезпечує оптимальний рівень підсвічування зовнішньої поверхні світловим випромінюванням, яке виходить з торцевих поверхонь світлопровідних пластин. Варто врахувати, що вихідна апертура світлового випромінювання для акрилового скла складає орієнтовно 60°, тому наявність повітряного зазору між торцевою поверхнею, що випромінює, і поверхнею об'ємного об'єкта забезпечує збільшення площі висвітлення пропорційно значенню зазначеного зазору. Таким чином, сукупність відмітних ознак пристрою, приведена у пункті 3 формули корисної моделі, причинно-наслідковим чином зв'язана з поставленою технічною задачею, є необхідною і достатньою для досягнення технічного результату, тому є істотною. По пункту 4 формули корисної моделі світлопровідні пластини в просторовій формі, виконані конформними одна до одної, при цьому площі сві 9 тлопровідних пластин обрані змінюваними, принаймні, по одній з координат і встановлені відносно одна до одної зі зсувом, принаймні, по одній координаті. Сукупність приведених ознак призначена для створення нових просторових форм за допомогою відповідного розміщення світлопровідних пластин з акрилового скла. За допомогою зсуву пластин у просторі по одній або двом координатам можливо змоделювати таку просторову конструкцію, ребра якої сформують дискретний аналог опуклої фігури. Таким чином, сукупність відмітних ознак пристрою, приведений у пункті 4 формули корисної моделі, причинно-наслідковим чином зв'язана з поставленою технічною задачею, є необхідною і достатньою для досягнення технічного результату, тому є істотною. По пункту 5 формули корисної моделі світлопровідні пластини в просторовій формі встановлені під кутом одна до одної і за формою виконали топологічно подібними колу. Приведена сукупність відмітних ознак описує просторову конструкцію пристрою, у якому широкі поверхні світлопровідних пластин і їх торцеві поверхні формують у просторі опуклу не регулярну фігуру, що нагадує в наближенні циліндричну або сферичну поверхні. При такій упорядкованості установки світлопровідних пластин їх торцеві поверхні примикають до зовнішньої поверхні об'ємного об'єкта, формуючи при цьому посадкове місце під нього. Таким чином, сукупність відмітних ознак пристрою, приведена у пункті 5 формули корисної моделі, причинно-наслідковим чином зв'язана з поставленою технічною задачею, є необхідною і достатньою для досягнення технічного результату, тому є істотною. По пункту 6 формули корисної моделі світлопровідні пластини у просторовій формі виконані криволінійними, при цьому радіус R кривизни їхніх фронтальних перетинів, обраний з інтервалу 10d1≤R≤∞, де d1 - товщина світлопровідної пластини. Зазначена сукупність ознак призначена для розробки пристроїв, у яких світлопровідні пластини з рахункової множини виконані криволінійними. Обмеження значення радіуса кривизни ліворуч випливає з теорії світлової провідності [В.Б. Вейнберг, Д.К. Саттаров "Оптика световодов". Л. Машиностроение, 1977. с.39-41]. При порушенні обмеження ліворуч у місці вигину світлопровідного елемента відбувається вихід частини світлової енергії назовні. Таким чином, сукупність відмітних ознак пристрою, приведена у пункті 6 формули корисної моделі, причинно-наслідковим чином зв'язана з поставленою технічною задачею, є необхідною достатньою для досягнення технічного результату, тому є істотною. У пункті 7 формули корисної моделі, принаймні, торцеві поверхні світлопровідних пластин просторової форми, які звернені убік спостерігача, виконані шліфованими. Сукупність ознак призначена для виключення появи світлооптичного ефекту "гарячої крапки або 42024 10 гарячої лінії", який виникає тому, що вихідна торцева поверхня будь-якого світлопровода концентрує світлове випромінювання в межах вихідного апертурного кута. Достатньо порушити полірування торцевої поверхні, щоб цей світловий недолік був усунутий. Таким чином, сукупність відмітних ознак пристрою, приведена у пункті 7 формули корисної моделі, причинно-наслідковим чином зв'язана з поставленою технічною задачею, є необхідною і достатньою для досягнення технічного результату, тому є істотною. У пункті 8 формули корисної моделі торцеві поверхні світлопровідних пластин просторової форми, які не мають оптичного зв'язку зі світлодіодами підсвічування, виконані селективно відбиваючими світло, а похилі бічні поверхні вирізу зазначених пластин, які оптично погоджені зі світлодіодами підсвічування, постачені оптично прозорим шаром, який селективно пропускає світло. За допомогою використання цих ознак у пристрої досягається можливість забезпечити "м'яку, пастельну освітленість", як об'ємного об'єкта, так і навколишнього простору, що не можливо виконати при використанні тільки кольорових світлодіодів через монохромність їхнього випромінювання. Таким чином, сукупність відмітних ознак пристрою, приведена у пункті 8 формули корисної моделі, причинно-наслідковим чином зв'язана з поставленою технічною задачею, є необхідною і достатньою для досягнення технічного результату, тому є істотною. У пункті 9 формули корисної моделі, принаймні, на одну із широких поверхонь, принаймні, першої і останньої світлопровідної пластини в просторової формі нанесено покриття, що дзеркальновідбиває світло. Відмітна ознака призначена, для вирішення технічної задачі забезпечення декоративного оформлення просторової конструкції пристрою, а також для перерозподілу світлового випромінювання усередині світлопровідної пластини. Таким чином, сукупність відмітних ознак пристрою, приведена у пункті 9 формули корисної моделі, причинно-наслідковим чином зв'язана з поставленою технічною задачею, є необхідною і достатньою для досягнення технічного результату, тому є істотною. Корисна модель ілюструється графічним матеріалом, у якому представлені: Фіг.1-8 - конструктивні схеми пристрою; Фіг.9-11 - конструктивне виконання світлопровідної пластини; Фіг.12-13 конструктивне виконання пристрою. У графічних матеріалах прийняті наступні позначення: 1 - об'ємний об'єкт; 2 - світлопровідні пластини; 3, 4 - повнокольорове зображення і текстова інформація на поверхні об'ємного об'єкта; 5, 6 - світловідбиваючий екрани; 7 - підставу нижня; 8 - світлодіоди підсвічування; 9 - електрична плата; 10 - задник; 11 11 - підставу верхня; 12 - зазори між широкими поверхнями світлопровідних пластин; 13 - бічна похила поверхня-грань вирізу; 14-16 - світлові промені; 17 - шар, який селективно поглинає світлові промені; 18 - світловий відбивач; 19 - додатковий світлодіод. На Фіг.1-3 представлені три види пристрою для демонстрації об'ємних об'єктів. Пристрій виконаний у виді малої художньої форми, яка складається з об'ємного об'єкта 1, наприклад, натуральної пачки сигарет, розміщеної усередині просторової форми, сформованої рахунковою множиною світлопровідних пластин 2. На поверхні об'ємного об'єкта 1 розміщені повнокольорова інформація 3 і текст 4, які відбивають світло дифузно. З тильного боку об'ємного об'єкта 1 встановленні монолітні світловідбиваючі екрани 5, 6. Просторова форма 1, 2 встановлена на підставі 7. На фіг. 2 показаний перетин пристрою (вид А-А), на якому між екранами 5 і 6 розміщений набір світлодіодів 8 торцевого підсвічування, які розміщені на електричній платі 9. Мінімальна кількість світлодіодів 8 дорівнює подвійній кількості світлопровідних пластин 2, що мають товщину до 5 мм. Якщо у просторовій формі буде використане акрилове скло товщиною 6-8мм, то підсвічування вхідних торцевих поверхонь світлопровідних пластин 2 може здійснюватися трьома RGB світлодіодами 8, що дає можливість підсвічувати ці торці адитивним світлом у всьому видимому світловому діапазоні. Основне призначення екранів 5 і 6 у пристрої - це фіксація світлопровідних пластин 2 і оптичний розподіл світлових потоків в оптичному середовищі пластин 2. З тильної сторони просторова форма 1, 2 закрита непрозорим задником 10. Торцеві поверхні світлопровідних пластин 2, що примикають до об'ємного об'єкту 1 і звернені убік спостерігача, є джерелами висвітлення при включенні світлодіодів 8. Вмикання-вимикання світлодіодів 8 здійснює електронний блок програмного управління, установлений на платі 9. На Фіг.3 представлений вид пристрою зверху, на якому показано форму світлопровідних пластин 2 в упорядкованому наборі, виконаних у виді трапецій із двома вирізами. У вирізах, розміщених на фронтальній стороні пристрою, встановлений об'ємний об'єкт 1 і світловідбиваючий екран 5, а усередині вирізу, розміщеного на його протилежній, тильній стороні, встановлений екран 6, а також світлодіоди 8 з електричною платою 9. Виріз з тильної сторони закритий задником 10. При послідовному включенні світлодіодів 8 світлопровідні пластини 2 просторової форми послідовно світяться зверху до низу і навпаки. Можливий режим симетричного підсвічування щодо геометричного центра просторової форми. В останньому випадку кількість світлопровідних пластин 2 повинне бути не парним. На Фіг.4 і 5 представлені два види пристрою, просторову форму якої можна описати як "багатопроменеву зірку", утворену рахунковою множиною світлопровідних пластин 2, що охоплюють об'єм 42024 12 ний об'єкт 1 з усіх боків, при цьому зазначений об'єкт 1 розміщений у геометричному центрі цієї зірки. Вид пристрою збоку представлений на Фіг.5. Одним з достоїнств цієї конструкції є можливість здійснювати підсвічування фронтальних торців світлопровІдних пластин 2 по колу зліва - праворуч і навпаки. На Фіг.6-8 представлені три види конструкції пристрою, у якого світлопровідні пластини 2 рахункової множини розміщені паралельно одна до одної по вертикалі. Для цього варіанта об'ємний об'єкт 1, наприклад, циліндричної форми, знаходиться в горизонтальному положенні або під невеликим нахилом у посадковому місці, виконаному у виді набору вирізів на широкій поверхні кожної зі світлопровідних пластин 2. Зазначені пластини 2 можуть являти собою фрагменти циліндричних поверхонь, встановлених з повітряними зазорами 12 між їхніми широкими поверхнями, як це показано на Фіг.7 у вигляді штрихових ліній сірого кольору. Для складання такої просторової форми в нижній і верхній підставах 7 і 11 пристрою фрезеруються посадкові місця для фіксації світлопровідних пластин з необхідними радіусами кривизни. В зазначених посадкових місцях зверху і знизу встановлюються і фіксуються торцеві поверхні кожної з пластин 2. При цьому: - проміжки між фрезерними поглибленнями в підставах 7, 11 формують повітряні зазори 12 між широкими поверхнями світлопровідних пластин, показані штриховими линами сірого кольору; - крайні посадкові місця на підставах 7 і 11 фрезеруються з урахуванням товщини світловідбиваючих екранів 5 і 6 криволінійної, циліндричної форми для їх фіксації. На Фіг.8 представлений вид пристрою збоку. На Фіг.9 і 10 представлені варіанти виконання світлопровідної пластини 2. Найбільш простою у виготовленні може вважатися світлопровідна пластина 2 у виді трапеції, постачену двома вирізами. Підставу, яка розміщена на Фіг.9 знизу, виконана прямокутної форми і призначена для розміщення об'ємного об'єкту 1, а верхня підставу постачена двома похилими поверхнями-гранями 13. У світлопровідній пластині 2 поверхні-грані 13 є аналогами трикутних призм, що заломлюють світлові промені 14. Розподіл світлових променів усередині світлопровідної пластини 2 показаний на Фіг.9, при вимозі, що всі торцеві поверхні світлопровідної пластини 2, за винятком фронтальної, виконані полірованими. Тоді світлові промені 14, випромінювані світлодіодами 8, які оптично погоджені з поверхнями-гранями 13, будуть відбиватися від полірованих поверхонь дзеркально, а від шліфованих фронтальних поверхонь 15 - дифузійним чином у виді променів 16. Другий варіант виготовлення світлопровідних пластин 2 представлений на Фіг.10. Зазначені пластини 2 виконані у виді фігур топологічно подібних колу, наприклад, у виді еліпсів. На Фіг.11 представлений перетин світлопровідних пластин 2 (вид А-А), де світло-сірим кольором показаний перетин світлопровідної пластини 2, а на поверхні-грані 13 нанесена плівка 17, яка 13 селективно поглинає світлове випромінювання від світлодіодів 8. На Фіг.12 і 13 представлена конструкція пристрою, який оснащено додатковим освітлювачем, що складається з відбивача 18, який похило встановлений на верхній площині підстави 7, і, принаймні, одного світлодіода 19. Відбивач 18 світла може бути виконаний як із матеріалу, що дифузновідбиває світло, так із матеріалу, дзеркально відбиваючого світло. Принцип роботи пристрою розглянемо за допомогою Фіг.1-3. У конструкції пристрою просторова форма виконана із набора світлопровідних пластин 2 у формі трапецій (Фіг.9) або топологічно подібних колу (Фіг.10), які відрізняються одна від одної тільки зовнішніми габаритами, що дає можливість моделювати різноманітні просторові форми. Так як вхідні торцеві поверхні зазначених пластин своїми заломлюючими поверхнями-гранями 13 оптично погоджені зі світлодіодами 8, то завдя 42024 14 ки світлопровідному ефектові їх вихідні торцеві шліфовані поверхні світяться. При включенні пристрою в мережу перемінного струму включається електронний блок програмного управління світлодіодами 8. Управління здійснюється по інтенсивності випромінювання, порядку вмиканнявимикання світлодіодів 8, часу світіння кожної торцевої поверхні і всіх поверхонь одночасно. Інтенсивності світла на торцевій поверхні світлопровідних пластин 2 достатньо для висвітлення об'ємного об'єкта 1, встановленого в посадкове місце усередині просторової форми, а також для камерного висвітлення навколишнього простору, що дає можливість використовувати пристрій в якості універсального декоративного освітлювача і як рекламний пристрій. Пристрій для демонстрації об'ємних об'єктів у кольородинамічному режимі є перспективною реалізацією нових технічних можливостей проектування нових пристроїв. 15 42024 16 17 Комп’ютерна верстка О. Рябко 42024 Підписне 18 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for demonstration of three-dimensional objects in color-dynamical mode

Автори англійською

Вurtsеv Vаlеrіі Mykolaiovych, Burtsev Volodymyr Mykolaiovych, Stetsenko Oleksandr Petrovych

Назва патенту російською

Устройство для демонстрации объемных объектов в цветодинамическом режиме

Автори російською

Бурцев Валерий Николаевич, Бурцев Владимир Николаевич, Стеценко Александр Петрович

МПК / Мітки

МПК: G09F 9/00, G09F 13/00

Мітки: пристрій, кольородинамічному, об'єктів, режимі, об'ємних, демонстрації

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/9-42024-pristrijj-dlya-demonstraci-obehmnikh-obehktiv-u-kolorodinamichnomu-rezhimi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для демонстрації об’ємних об’єктів у кольородинамічному режимі</a>

Подібні патенти