Изобретение относится к рекламе, различным отраслям дизайна, декоративно-прикладному искусству, а также к оптической промышленности, в частности к различным рекламным и демонстрационным оптическим средствам с особым оптическим эффектом, обеспечивающим создание визуально наблюдаемых объемных цветных изображений, а также к узорам и рисункам с необычным световым эффектом, использующим оптические отражающие линзовые системы для создания объемных цветных изображений художественно-декоративного или (и) рекламного характера, и может быть использовано для получения разнообразных художественно-декоративных и сувенирных изделий, выставочных стендов, витрин, панно, витражей, демонстрационных табло, элементов декоративного интерьера и т.д., использующих особый декоративный эффект в виде объемных динамически изменяющихся красочных декоративно-художественных и рекламных изображений, воспроизводимых над их лицевыми поверхностями под световым воздействием.
К настоящему времени проблема создания разнообразных высокоэстетически привлекательных художественно-декоративных изделий, выставочных стендов, витрин, панно, витражей, демонстрационных табло, элементов декоративного интерьера и т.д., включающих при необходимости отличительные характеристики фирмы-изготовителя, ее товарный знак и иные сведения рекламного характера, встала достаточно остро.
Связано это с тем, что существующие художественно-декоративные изделия, выставочные стенды, витрины, панно, витражи, демонстрационные табло, элементы декоративного интерьера и т.д. при их относительно высокой эстетической привлекательности не обеспечивают создания оригинальных объемных изображений с особым оптическим и необычным световым эффектом, либо такие создаваемые объемные изображения являются мало эстетически привлекательными, а для проявления особого оптического эффекта требуют наличия системы зеркал сложной криволинейной формы, ограничивающих область их применения и удорожающих сами изделия.
Известно декоративное или сувенирное устройство для показа изображения, содержащее по крайней мере одну пару установленных последовательно и попарно на одной оптической оси зеркал, при этом зеркала в каждой паре установлены друг к другу своими параболоидными отражающими поверхностями таким образом, что фокусы каждого из находящихся в паре зеркал размещены в центральных, выполненных в виде отверстий, частях другого зеркала этой пары, объект, размещенный в одном из отверстий системы пар зеркал с возможностью создания правильного объемного изображения этого объекта в одном из внешних отверстий этой системы пар зеркал, и плоскую стеклянную пластину, установленную между двумя входящими в пару зеркалами или примыкающую к внешнему отверстию с создаваемым правильным объемным изображением [1].
Однако известное техническое решение имеет невысокую эстетическую привлекательность, так как для получения небольшого объемного изображения объекта, видимого в ограниченном отверстиями узком диапазоне углов видности, требуется наличие системы несоизмеримо больших по сравнению с создаваемым объемным изображением зеркал сложной криволинейной формы, ограничивающих область применения и удорожающих само изделие.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является декоративное или сувенирное устройство для показа изображения, содержащее вогнутое зеркало полусферической формы и с темной отражающей поверхностью, пластину, установленную горизонтально перед отражающей поверхностью вогнутого зеркала, и люминесцентный экран катодно-лучевой трубки для показа изображения, установленный по одну из сторон оси вогнутого зеркала с возможностью отражения последним падающего от люминесцентного экрана излучения и формирования действительного изображения с противоположной стороны оси вогнутого зеркала перед его отражающей поверхностью в пространстве над пластиной, при этом пластина может быть выполнена прозрачной, а передача излучения от люминесцентного экрана к отражающей поверхности вогнутого зеркала может осуществляться посредством плоского зеркала [2].
Однако известное техническое решение имеет невысокую эстетическую привлекательность, так как создаваемое изображение является плоским, а также дорогостоящим за счет наличия катодно-лучевой трубки с люминесцентным экраном (телевизионный установки) и постоянного источника энергии. Кроме того, наличие системы зеркал, в том числе сложной криволинейной формы, для создания изображения усложняет само функционирование устройства благодаря необходимости их точного оптического сопряжения.
Новым достигаемым техническим результатом изобретения является повышение эстетической привлекательности создаваемого декоративно-художественного изображения при упрощении устройства.
Это достигается тем, что в декоративном или сувенирном устройстве для показа изображения, содержащем оптический элемент с выпуклой тыльной поверхностью и с нанесением на него отражающим слоем, прозрачную пластину, установленную перед отражающей поверхностью оптического элемента, и наблюдаемый объект, установленный по одну из сторон оси оптического элемента с возможностью формирования действительного изображения наблюдаемого объекта с противоположной стороны оси оптического элемента перед его отражающей поверхностью в пространстве за пластиной, в отличие от прототипа оптический элемент выполнен в виде по крайней мере одной линзы с отражающим слоем, нанесенным на выпуклую тыльную поверхность каждой линзы для создания объемного зеркального изображения соответствующей линзы над ее тыльной поверхностью, наблюдаемый объект выполнен в виде по крайней мере одного объемного наблюдаемого объекта, каждый из которых установлен в объеме пластины по одну из сторон оси соответствующей оптически сопряженной с ним своим зеркальным изображением линзы для формирования действительного изображения соответствующего наблюдаемого объекта с противоположной стороны оси линзы, при этом пластина установлена перед зеркальными изображениями линз.
Объемный наблюдаемый объект может быть выполнен посредством лазерной графики.
Каждый наблюдаемый объект в пластине может быть установлен на различном уровне относительно другого и на расстоянии 1 - 1,5 фокуса от оптически сопряженной с соответствующим наблюдаемым объектом линзы.
Линзы и пластина могут быть выполнены в едином исполнении.
Пластина может быть выполнена с показателем преломления, отличным от показателя преломления линз.
Часть пластины с наблюдаемыми объектами может быть выполнена с непрозрачным экраном, имеющим по крайней мере одно отверстие в направлении зеркального изображения каждой линзы для обеспечения возможности формирования действительного изображения каждого наблюдаемого объекта над зеркальным изображением соответствующей линзы в пространстве за пластиной.
Линзы могут быть расположены таким образом, что их внешний контур соответствует контуру объемного изображения заданного вида.
По крайней мере одна линза может быть выполнена с фокусом, отличным от фокуса остальных линз.
По крайней мере часть по крайней мере одной линзы может быть выполнена из цветонесущего светопропускающего материала с цветом, отличным от цвета материала остальной части линзы, от остальных линз.
По крайней мере на часть лицевой поверхности по крайней мере одной линзы может быть нанесено цветонесущее светопропускающее покрытие в виде заданного изображения с цветом, отличным от цвета материала соответствующей линзы.
По крайней мере часть отражающего слоя, соответствующая по крайней мере части по крайней мере одной линзы, может быть выполнена в виде изображения заданного вида или его элемента.
По крайней мере часть отражающего слоя, соответствующая по крайней мере одному элементу объемного изображения заданного вида или по крайней мере части по крайней мере одной линзы, может быть выполнена с цветом отражающей поверхности, отличным от цвета остальной поверхности отражающего покрытия или по крайней мере от цвета той линзы, цвет части отражающей поверхности которой изменен.
Перед отражающим слоем по крайней мере на часть тыльной поверхности по крайней мере одной линзы может быть нанесено дополнительное цветонесущее светопропускающее покрытие в виде заданного изображения с цветом, отличным от цвета материала соответствующих линзы и отражающего слоя.
Отражающий слой может быть выполнен в виде металлического высокоотражающего слоя или слоя порошка с высокоотражающей поверхностью, диспергированного в связующем.
Линза может быть выполнена в виде линзы Френелевского типа, при этом отражающий слой нанесен на ее профилированную поверхность.
Профилированная поверхность по крайней мере одной линзы Френеля может быть выполнена с геометрическим профилем, обеспечивающим возможность создания объемного изображения заданного вида или его элементов.
Устройство может быть снабжено основанием.
Устройство может быть снабжено источником освещения, установленным с возможностью подсветки по крайней мере одного объекта.
Новый технический результат достигается также тем, что в декоративном или сувенирном устройстве для показа изображения, содержащем оптический элемент с выпуклой тыльной поверхностью и с нанесенным на него отражающим слоем и наблюдаемый объект, установленный по одну из сторон оси оптического элемента с возможностью формирования действительного изображения наблюдаемого объекта с противоположной стороны оси оптического элемента перед его отражающей поверхностью, в отличие от прототипа оптический элемент выполнен в виде по крайней мере одной линзы с отражающим слоем, нанесенным на выпуклую тыльную поверхность каждой линзы для создания объемного зеркального изображения соответствующей линзы над ее тыльной поверхностью, наблюдаемый объект выполнен в виде по крайней мере одного объемного наблюдаемого объекта, каждый из которых установлен по одну из сторон оси соответствующей оптически сопряженной с ним своим зеркальным изображением линзы для формирования действительного изображения соответствующего наблюдаемого объекта с противоположной стороны оси линзы.
Каждый наблюдаемый объект может быть установлен на различном уровне относительно другого и на расстоянии 1-1,5 фокуса от оптической сопряженной с соответствующим наблюдаемым объектом линзы.
Наблюдаемые объекты могут быть выполнены с непрозрачным экраном, имеющим по крайней мере одно отверстие в направлении зеркального изображения каждой линзы для обеспечения возможности формирования действительного изображения каждого наблюдаемого объекта над зеркальным изображением соответствующей линзы.
Линзы могут быть расположены таким образом, что их внешний контур соответствует контуру объемного изображения заданного вида.
По крайней мере одна линза может быть выполнена с фокусом, отличным от фокуса остальных линз.
По крайней мере часть по крайней мере одной линзы может быть выполнена из цветонесущего светопропускающего материала с цветом, отличным от цвета материала остальной части линзы, от остальных линз.
По крайней мере на часть лицевой поверхности по крайней мере одной линзы может быть нанесено цветонесущее светопропускающее покрытие в виде заданного изображения с цветом, отличным от цвета материала соответствующей линзы.
По крайней мере часть отражающего слоя, соответствующая по крайней мере части по крайней мере одной линзы, может быть выполнена в виде изображения заданного вида или его элемента.
По крайней мере часть отражающего слоя, соответствующая по крайней мере одному элементу объемного изображения заданного вида или по крайней мере части по крайней мере одной линзы, может быть выполнена с цветом отражающей поверхности, отличным от цвета остальной поверхности отражающего покрытия или по крайней мере от цвета той линзы, цвет части отражающей поверхности которой изменен.
Перед отражающим слоем по крайней мере на часть тыльной поверхности по крайней мере одной линзы может быть нанесено дополнительное цветонесущее светопропускающее покрытие в виде заданного изображения с цветом, отличным от цвета материала соответствующих линзы и отражающего слоя.
Отражающий слой может быть выполнен в виде металлического высокоотражающего слоя или слоя порошка с высокоотражающей поверхностью, диспергированного в связующем.
Линза может быть выполнена в виде линзы Френелевского типа, при этом отражающий слой нанесен на ее профилированную поверхность.
Профилированная поверхность по крайней мере одной линзы Френеля может быть выполнена с геометрическим профилем, обеспечивающим возможность создания объемного изображения заданного вида или его элементов.
Устройство может быть снабжено основанием.
Устройство может быть снабжено источником освещения, установленным с возможностью подсветки по крайней мере одного наблюдаемого объекта.
На фиг. 1 - 4 изображено декоративное или сувенирное устройство с наблюдаемыми объектами, установленными в пластине, и с их объемными действительными изображениями, создаваемыми обычными линзами; на фиг. 5 - декоративное или сувенирное устройство с наблюдаемыми объектами, установленными в пластине, и с их объемными действительными изображениями, создаваемыми линзами Френеля; на фиг. 6 - декоративные или сувенирное устройство с объемными действительными изображениями наблюдаемых объектов, создаваемыми обычными линзами; на фиг. 7 - декоративное или сувенирное устройство с объемными действительными изображениями наблюдаемых объектов, создаваемыми линзами Френеля, представлены принципиальные схемы предлагаемого декоративного или сувенирного устройства для показа изображения.
Декоративное или сувенирное устройство 1 для показа изображения содержит по крайней мере одну линзу 2 с металлическим высокоотражающим слоем 3, нанесенным на выпуклую тыльную поверхность 4 каждой линзы 2 для создания объемного зеркального изображения 5 соответствующей линзы 2 над ее тыльной поверхностью 4, по крайней мере один наблюдаемый объемный объект 6, каждый из которых установлен по одну из сторон оси 8 соответствующей линзы 2 в объеме прозрачной пластины 7, размещенной перед зеркальными изображениями 5 линз 2, и оптически сопряжен с зеркальным изображением 5 соответствующей линзы 2 с возможностью формирования действительного изображения 9 наблюдаемых объектов 6 с противоположной стороны оси 8 соответствующей линзы 2 перед ее зеркальным изображением 5 в пространстве за пластиной 7, и основание 10 (фиг. 1).
Каждый объемный наблюдаемый объект 6 в пластине 7 может быть выполнен посредством лазерной графики и установлен на различном уровне относительно другого и на расстоянии 1-1,5 фокуса от оптически сопряженной с соответствующим наблюдаемым объектом 6 линзы 2, при этом пластина 7 может быть выполнена с показателем преломления, отличным от показателя преломления линз 2 в едином исполнении с линзами 2, которые могут быть расположены таким образом, что их внешний контур 11 соответствует контуру объемного изображения заданного вида 12 (фиг. 2).
Часть пластины 7 с наблюдаемыми объектами 6 может быть выполнена с непрозрачным экраном 13, имеющим по крайней мере одно отверстие 14 в направлении зеркального изображения 5 каждой линзы 2 для обеспечения возможности формирования действительного изображения 9 каждого наблюдаемого объекта 6 над зеркальным изображением 5 соответствующей линзы 2 в пространстве за пластиной 7, при этом по крайней мере одна линза 15 может быть выполнена с фокусом fi, отличным от фокуса F остальных линз 2, а по крайней мере часть по крайней мере одной линзы 2, 15 может быть выполнена из цветонесущего светопропускающего материала 16 с цветом, отличным от цвета материала остальной части линзы 2, 15, от остальных линз 2, 15, причем по крайней мере часть отражающего слоя 3, соответствующая по крайней мере части по крайней мере одной линзы 2, 15, может быть выполнена в виде изображения заданного вида 12 или его элемента и из слоя порошка 17 с высокоотражающей поверхностью, диспергированного в связующем 18 (фиг. 3).
По крайней мере на часть лицевой поверхности 19 или (и) перед отражающим слоем 3 по крайней мере на часть тыльной поверхности 4 по крайней мере одной линзы 2, 15 могут быть нанесены цветонесущие светопропускающие покрытия 20, 21 соответственно в виде заданного изображения с цветом, отличным от цвета материала соответствующих линзы 2, 15 и отражающего слоя 3, при этом по крайней мере часть отражающего слоя 2, соответствующая по крайней мере одному элементу объемного изображения заданного вида 12 или по крайней мере части по крайней мере одной линзы 2, 15, может быть выполнена с цветом отражающей поверхности 22, отличным от цвета остальной поверхности отражающего слоя 3, по крайней мере от цвета той линзы 2, 15, цвет части отражающей поверхности 3 которой изменен (фиг. 4).
Линза 2, 15 может быть выполнена в виде линзы 23 френелевского типа с отражающим покрытием 3, 22, нанесенным на ее профилированную поверхность 24, выполненную с геометрическим профилем, обеспечивающим возможность создания объемного изображения заданного вида 12 или его элементов, а устройство 1 может быть снабжено источником 25 освещения, установленным с возможностью подсветки по крайней мере, одного наблюдаемого объекта 6 (фиг. 5).
Декоративное или сувенирное устройство 26 для показан изображения содержит по крайней мере одну линзу 2 с металлическим высокоотражающим слоем 3, нанесенным на выпуклую тыльную поверхность 4 каждой линзы 2 для создания объемного зеркального изображения 5 соответствующей линзы 3 над ее тыльной поверхностью 4, по крайней мере один наблюдаемый объемный объект 27, каждый из которых установлен по одну из сторон оси 8 соответствующей оптически сопряженной с ним своим зеркальным изображением 5 линзы 2 с возможностью формирования действительного изображения 28 соответствующего наблюдаемого объекта 27 с противоположной стороны оси 8 линзы 2 перед ее зеркальным изображением 5, основание 10 и источник 25 освещения, установленный с возможностью подсветки по крайней мере одного наблюдаемого объекта 27 (фиг. 6).
Линза 2 может быть выполнена в виде линзы 23 френелевского типа с отражающим слоем 3, нанесенным на ее профилированную поверхность 24, а наблюдаемые объекты 27 могут быть выполнены с непрозрачным экраном 29, имеющим по крайней мере одно отверстие 30 в направлении зеркального изображения 5 каждой линзы 23 Френеля для обеспечения возможности формирования действительного изображения 28 каждого наблюдаемого объекта 27 над зеркальным изображением 5 соответствующей линзы 2 (фиг. 7).
Все элементы конструкции предлагаемого декоративного или сувенирного устройства 1, 26 с обычными линзами 2, 15, представленные на фиг. 1 - 4 и 6, выполняются также с линзами 23 Френеля (фиг. 5, 7) и наоборот.
Предлагаемое декоративное или сувенирное устройство 1, 26 функционируют следующим образом.
На фиг. 1 представлено декоративное или сувенирное устройство 1 для показа изображения, содержащее линзу 2 с металлическим высокоотражающим слоем 3, нанесенным на выпуклую тыльную поверхность 4 линзы 2, для создания объемного зеркального изображения 5 линзы 2 над ее тыльной поверхностью 4, наблюдаемый объемный объект 6, установленный по одну из сторон оси 8 линзы 2 в объеме прозрачной пластины 7, размещенной перед зеркальным изображением 5 линзы 2 и оптически сопряженный с ее зеркальным изображением 5 с возможностью формирования действительного изображения 9 наблюдаемого объекта 6 с противоположной стороны оси 8 линзы 2 перед ее зеркальным изображением 5 в пространстве за пластиной 7, и основание 10.
На фиг. 2 представлено декоративное или сувенирное устройство для показа изображения, в котором объемные наблюдаемые объекты 6 в пластине 7 установлены на различном уровне относительно друг друга и на расстоянии 1 - 1,5 фокуса от оптически сопряженной с соответствующим наблюдаемым объектом 6 линзы 2, при этом пластина 7 выполнена в едином исполнении с линзами 2, при этом последние расположены таким образом, что их внешний контур 11 соответствует контуру объемного изображения заданного вида 12.
Падающие лучи, например, от окружающего направления или рассеянного света преломляются на лицевой поверхности соответствующей линзы 2, и преобразованные соответствующим образом в зависимости от типа линзы 6 пучки света взаимодействуют с отражающим слоем 3, нанесенным на тыльную выпуклую поверхность 4 каждой линзы 2, переотражаются от него и вновь, проходя через лицевую поверхность соответствующей линзы 2, создают объемное зеркальное изображение 5 каждой линзы 2 над их соответствующими лицевыми (в зависимости от типа линзы 2) или тыльными поверхностями 4 (в случае выполнения пластины 7 и линзы 2 в едином исполнении) со стороны падения пучка лучей на расстоянии, обеспечиваемым фокусами F соответствующих линз 6.
При этом в качестве построенного объемного зеркального изображения 5 линзы 2 наблюдатель может видеть как изображение только одной или нескольких отдельно взятых линз 2 (в случае их наличия), так и изображение их композиции (в случае размещения указанных линз 2 с их контуром 11, соответствующим контуру объемного изображения заданного вида 12 (фиг. 2), например, как бы "парящей" над лицевыми или тыльными поверхностями 4 группы линз 2 бабочки, крокодила, летящего Карлсона, изображения фрукта и т.п., наименования фирмы-изготовителя или ее товарного знака и т.д., причем видеть в цвете, соответствующем цвету материала 16 соответствующих линз 2, 15, цвету светопропускающих покрытий 20, 21 (в случае их наличия) или цвету отражающего покрытия 3, 22 (фиг. 4).
Наблюдаемые объемные объекты 6, например изображение Российского орла, храма и т.д., выполненные в объеме размещенной перед зеркальным изображением 5 линз 2 прозрачной пластины 7, например, методом компьютерной лазерной графики, размещают по одну из сторон оси 8 соответствующей линзы 2 таким образом, что они оптически сопрягаются с ее зеркальным изображением 5. Следует отметить, что объемные наблюдаемые объекты 6 могут размещать на различном уровне относительно друг друга, но на оптимальном расстоянии, обеспечиваемом диапазоном в 1 - 1,5 фокуса от оптически сопряженной с соответствующим наблюдаемым объектом 6 линзы 2. При этом зеркальное объемное изображение 5 каждой линзы 2 формирует объемное действительное изображение 9 соответствующего наблюдаемого объемного объекта 6 с противоположной размещению наблюдаемых объектов 6 стороны оси 8 линзы 2 перед ее зеркальным изображением 5 в пространстве за пластиной 7. В случае размещения объемных наблюдаемых объектов 6 за пределами диапазона в 1 - 1,5 фокусного расстояниия F относительно оптически сопряженной с ним линзы 2 формируемое действительное изображение 9 соответствующего наблюдаемого объекта 6 расплывается и становится нечетким.
Следует отметить, что объемные наблюдаемые объекты 6 могут выполняться в объеме пластины 7 и другими методами, например, посредством заплавления объемных изделий 6 при литье, формовании и т.д. пластины 6.
Выполнение пластины 7 с показателем преломления, отличным от показателя преломления линз 2, в едином исполнении с линзами 2 позволяет варьировать высотой размещения зеркальных объемных изображений 5 помимо способа варьирования их высотой, обеспечиваемого фокусом соответствующих линз 2. То есть достигается возможность поднятия (опускания) зеркальных объемных изображений 5 и, как следствие, оптически сопряженных с ними соответствующих действительных изображений объемных наблюдаемых объектов 6 на заданную высоту относительно уровня, обеспечиваемого фокусным расстоянием линзы 2. Кроме того, выполнение линз 2 и пластины 7 в едином исполнении, например в виде куба, параллелепипеда и т. п. , позволяет повысить устойчивость устройства и его компактность за счет исключения поддерживающих на заданном уровне пластину 7 крепежных средств, а также упростить технологию выполнения устройства.
В случае выполнения пластины 7 отдельно от линзы 2, 15 она может размещаться как по обе стороны оси 8 линзы (линз 2, 15), так и только по одну сторону оси 8 в случае использования в декоративном или сувенирном устройстве 1, например, только одной линзы 2, 15.
Следует отметить также, что при использовании линзы 2, 15 выпукло-выпуклого типа или в случае выполнения пластины 7 в едином исполнении с линзами 2, 15 создаваемое над тыльной поверхностью 4 соответствующих линз 2, 15 объемное зеркальное изображение 5 будет наблюдаться, как правило, в объеме соответствующей линзы 2, 15 или в объеме выполненной в едином с ней исполнении пластины 7.
На фиг. 3 представлено декоративное или сувенирное устройство для показа изображения, в котором часть пластины 7 с наблюдаемыми объектами 6 выполнена с непрозрачным экраном 13, имеющим отверстие 14 в направлении зеркального изображения 5 каждой линзы 2 для обеспечения возможности формирования действительного изображения 9 наблюдаемых объектов 6 над зеркальным изображением 5 соответствующей линзы 2 в пространстве за пластиной 7, при этом часть линз 15 выполнена с фокусом fi, отличным от фокуса F остальных линз 2, причем часть линз 2, 15 выполнена из цветонесущего светопропускающего материала 16 с цветом, отличным от цвета материала остальных линз 2, 15, а часть отражающего слоя 3, соответствующая части линз 2, 15, выполнена в виде изображения заданного вида 12 или его элемента и из слоя порошка 17 с высокоотражающей поверхностью, диспергированного в связующем 18.
Размер и расстояние от тыльных поверхностей 4 линз 2, 15 объемного зеркального изображения 5 зависит от фокусного расстояния Fi, F указанных линз 2, 15. При этом часть линз 2, 15 может иметь различные фокусные расстояния F1, F2..., Fi, что позволяет формировать объемное изображение заданного вида 12 над тыльными поверхностями 4 соответствующих линз 2, 15 с с многоуровневыми отдельными элементами изображения 12. Иными словами, отдельные элементы изображения заданного вида 12 (туловище, крылья, головка, усики и т.д. бабочки или иного заданного изображения 12) могут находиться на различной высоте над тыльной поверхностью 4 соответствующих линз 2, 15 (фиг. 3).
Выполнение отражающего слоя 3 в виде слоя порошка 17 с высокоотражающей поверхностью, диспергированного в связующем 18 позволяет широко варьировать цветом отражающего слоя за счет использования в качестве таких частиц разнообразных материалов типа "блеска для глаз" белого, перламутрового, сиреневого и иных экзотических цветов, причем эти материалы могут быть выполнены как из металлов, так и из неметаллов или неметаллов с металлическим отражающим покрытием. Это может быть алюминиевая, бронзовая, серебряная, латунная и т.д. пудра, частички слюды, частички полимерной, например лавсановой, пленки с нанесенным на них отражающим слоем типа "блеск для глаз", оксид титана и т.п. с размером частиц 0,2-0,3 мкм. В качестве связующего может быть использован, например, лак "Метафонт" производства предприятия "ЛИТ" г. Переяславль-Залесский или иное подходящее связующее типа оптического клея.
Выполнение пластины 7 с непрозрачным экраном 13, имеющим одно или несколько отверстий 14 в направлении зеркального изображения 5 каждой линзы 2 для обеспечения возможности формирования действительного изображения 9 наблюдаемых объектов 6 позволяет скрывать наблюдаемые объекты 6 от взгляда наблюдателя, позволяя ему видеть только действительные объемные изображения 9 этих наблюдаемых объектов, что позволяет повысить таинственность и оригинальность декоративного или сувенирного устройства 1. При этом сам экран 13 может быть выполнен как посредством окрашивания той части пластины 7, в которой размещены наблюдаемые объекты 6, либо пластина 7 может быть помещена в какой-либо непрозрачный кожух и т.п. с наличием, естественно, необходимых для построения действительных объемных изображений 9 наблюдаемых объектов 6 отверстий 14.
На фиг. 4 представлено декоративное или сувенирное устройство для показана изображения, в котором на часть лицевой поверхности или (и) перед отражающим слоем 3 на тыльную поверхность 4 линз 2, 15 нанесены цветонесущие светопропускающие покрытия 20, 21 соответственно в виде заданного изображения с цветом, отличным от цвета материала соответствующих линзы 2, 15 и отражающего слоя 3, при этом часть отражающего слоя 3, соответствующая элементу объемного изображения заданного вида 12 или части линзы 2, 15 выполнена с цветом отражающей поверхности 22, отличным от цвета остальной поверхности отражающего слоя 3 или от цвета той линзы 2, 15, цвет части отражающей поверхности 3 которой изменен.
Нанесение на часть лицевой и тыльной поверхностей 4 линз 2, 15 цветонесущих прозрачных покрытий 20, 21, например цветонессущего прозрачного лака типа "цапон" голубого цвета и т.п., с цветом, отличным от цвета материала соответствующей линзы 2, 15, позволяет выделять отдельные элементы объемного изображения заданного вида 12 в заданном цвете (фиг. 4). Следует отметить также, что при этом отдельные части объемного зеркального изображения 5 заданного вида 12, например бабочки, наименования фирмы, товарного знака и т.д. , могут иметь различную окраску по вышеуказанной причине. Так, крылья бабочки могут быть одного или нескольких оттенков, головка - другого цвета, туловище - третьего и т.д.
Выполнение отражающего слоя 3 с цветом отражающей поверхности 22, соответствующим отдельным элементам изображения 12 или отдельным линзам 2, 15, отличным от цвета остальной поверхности отражающего слоя 3 как той же самой, так и остальных линз 2, 15, позволяет создавать изображение заданного вида 12 над соответствующими тыльными поверхностями 4 этих линз, окрашенным в цвета, соответствующие окрашенным частям соответствующей части отражающей поверхности 22 (фиг. 4). Так например, отражающей поверхности 22, выполненной из алюминия, соответствует серебристый цвет, из меди - золотистый, латуни - желтый, бронзе - красноватый, стали и молибдену - серовато-стальной и т.д. При этом отражающий слой 3 может быть нанесен непосредственно на тыльную поверхность 4, например, термическим вакуумным напылением на установке 3А-5100 соответствующего металла с высокоотражающими свойствами или, например, распылением порошка 17 в связующем 18.
В качестве линз 2, 15 используют, например, линзы выпукло-вогнутого, плоско-выпуклого или выпукло-выпуклого типов.
Если I - средний размер создаваемого над тыльной поверхностью 4 линзы 2, 15 зеркального объемного изображения 5, h - средняя высота зеркального объемного изображения 5 над тыльной поверхностью 4 линзы 2, 15, r - радиус линзы 2, 15, а F - фокус линзы 2, 15, то при построении зеркального объемного изображения 5 наиболее оптимальными являются следующие соотношения:
I≈h, I≈0,74 F и r < 1 + (1-3) мм.
На фиг. 5 представлено декоративное или сувенирное устройства для показа изображений, в котором линза 2, 15 выполнена в виде линзы 23 Френеля с отражающим покрытием 3, 22, нанесенным на ее профилированную поверхность 24, выполненную с геометрическим профилем, обеспечивающим возможность создания объемного изображения заданного вида 12 или его элементов, при этом устройство 1 может быть снабжено источником 25 освещения, установленным с возможностью подсветки наблюдаемых объектов 6.
Принцип работы линзы 23 Френеля заключается в том, что падающие лучи, например, от окружающего направленного или рассеянного света преломляются на лицевой поверхности соответствующей линзы 23 Френеля и преобразованные соответствующим образом в зависимости от типа используемой линзы 23 Френеля в соответствии с наклонами кромок ее рабочих зон на профилированной поверхности 24 пучки света взаимодействуют с отражающим слоем 3 каждой линзы 23 Френеля, переотражаются от него и вновь, проходя через профилированную поверхность 24 и лицевую поверхность (при ее наличии) соответствующей линзы Френеля 23, создают объемное зеркальное изображение 5 каждой линзы 23 Френеля перед их соответствующими профилированными поверхностями 24 со стороны падения пучка лучей на расстоянии, обеспечиваемом фокусами Fк, создаваемыми наклонами кромок рабочих зон соответствующей линзы 23 Френеля. В итоге происходит преобразование падающего на линзу 23 Френеля падающего волнового фронта в другой фронт, обеспечивающий требуемый процесс фокусирования в соответствии с задаваемой формой объемного зеркального изображения 5 , получаемого над ее тыльной поверхностью 4.
Использование вместо обычных линз 2, 15 линз 23 Френеля позволяет изготовить более компактные декоративные или сувенирные устройства 1, исключая, например, необходимость основания 1, которое является необходимым в случае, когда в нижней части устройства 1 размещены линзы 2, 15, тыльная поверхность 4 которых малоустойчива, при этом процесс их изготовления, в том числе в едином исполнении с линзами 23 Френеля, является более технологичным, за счет использования плоских малых по толщине линз 23 Френеля. Следует отметить, что линзы 23 Френеля могут быть выполнены в виде диска, прямоугольника, квадрата, правильного треугольника или шестиугольника или иной геометрической формы, задаваемой при необходимости в соответствии с контуром создаваемого объемного зеркального изображения 5 или в соответствии с контуром 11 композиции линз 23 Френеля, соответствующим контуру создаваемого с их помощью изображению заданного вида 12, составленного из зеркальных объемных изображений 5. Причем придаваемая линзе 23 Френеля форма может соответствовать как изображению заданного вида 12 целиком, например бабочке, крокодилу, Карлсону, изображению фрукта, наименованию или товарному знаку престижной фирмы и т. д. , так и отдельным элементам изображения 12, в случае использования группы линз 23 Френеля, создающих заданное изображение 12 в комплексе или в соответствующей композиции (фиг. 5).
При этом в качестве создаваемого изображения наблюдатель видит объемное изображение 12 линзы 23 Френеля, например, в виде изображения бабочки, крокодила, летящего Карлсона, изображения фрукта, наименования страны и фирмы-изготовителя, ее товарного знака и т.д., как бы "парящих" в воздухе над их тыльными поверхностями 4, в цвете, соответствующем цвету отражающей поверхности 3, 22, цвету материала 16, из которого они изготовлены, или цвету покрытия 20, 21, нанесенных на их лицевую (при ее наличии) или (и) профилированную поверхности 24 (при наличии хотя бы одного из покрытий) (фиг. 5).
В качестве линз 23 френелевского типа могут использоваться также зонные пластинки в виде, например, фазовых оптических зонных отражающих элементов, использующих отражающий киноформ со ступенчатым профилем зон, которые описываются математически в соответствии с формой задаваемого над тыльной поверхностью 4 зонных пластинок объемного изображения заданного вида 12.
Используют, например, фазовые отражающие зонные пластинки или линзы 23 Френеля, состоящие из внутреннего несущего слоя с профилированной поверхностью 24, выполненной в виде, например, концентрических преломляющих элементов рабочих зон.
С учетом радиуса ri соответствующего кольца Френеля на линзе 23 Френеля вокруг оси O - O1 расстояние F от линзы 23 Френеля, показателя преломления ni соответствующей зоны и достигаемого отклонения δi можно определить угол αi наклона кромок рабочих зон из следующего уравнения:
где
tgαi= ri/ni.
Если I - средний размер создаваемого над тыльной поверхностью 4 линзы 23 Френеля зеркального объемного изображения 5, h - средняя высота зеркального объемного изображения 5, а r - максимальный радиус внешнего кольца линзы Френеля 23, то при построении зеркального объемного изображения 5 наиболее оптимальными являются следующие соотношения:
I≈0,9 h; I≈0,14 F и r < 1 +(1 - 3) мм.
Формирование действительных изображений 9 соответствующих наблюдаемых объектов 6 посредством линз 23 Френеля осуществляется аналогичным описанному выше образом, как и для обычных линз 2, 15.
Подготовку линз 23 Френеля осуществляют посредством придания из заданной геометрической формы, например, в виде изображения заданного вида 12 в результате формования материала 16 соответствующего типа, например, в матрице с поверхностным рисунком, обеспечивающим получение заданного профиля на профилированной поверхности линзы 23 Френеля.
Следует отметить также, что создание объемного, цветного, динамично изменяющегося изображения заданного вида 12 может быть обеспечено как при наличии группы линз 23 Френеля, так и при наличии только одной линзы 23 Френеля.
Источник 25 освещения предназначен для подсветки и повышения яркости получаемых действительных объемных изображений 9 наблюдаемых объемных объектов 6 за счет высвечивания, например, одного из них, являющегося центром создаваемой композиции из создаваемых действительных изображений 9 наблюдаемых объектов 6, или ряда, в том числе, возможно, и всех, наблюдаемых объектов 6.
Следует отметить, что все вышеперечисленные и представленные на фиг. 1 - 5 варианты изготовления декоративного или сувенирного устройства 1 для показа изображения могут выполняться как с объемными линзами 2, 15, так и с линзами 23 Френеля, как при наличии только одной линзы 2, 15, 23, так и в их разнообразных комбинациях или композициях.
Линзы 23 Френеля, обычные линзы 2, 15 и пластина 7 могут быть выполнены из прозрачных материалов типа стекла, кварца, полимерного материала - полистирола, поликарбоната, полиэтилена, полиметилметакрилата и т.д., в том числе цветонесущего прозрачного материала 16, в соответствии с раскраской создаваемого объемного зеркального изображения 5 и создаваемого с их помощью изображения заданного вида 12.
На фиг. 6 представлено декоративное или сувенирное устройство 26 для показа изображения, содержащее линзу 2 с металлическим высокоотражающим слоем 3, нанесенным на ее выпуклую тыльную поверхность 4 для создания объемного зеркального изображения 5 линзы 2 над ее тыльной поверхностью 4, наблюдаемый объемный объект 27, установленный по одну из сторон оси 8 оптически сопряженной с ним своим зеркальным изображением 5 линзы 2 с возможностью формирования действительного изображения 28 наблюдаемого объекта 27 с противоположной стороны оси 8 линзы 2 перед ее зеркальным изображением 5, основание 10 и источник 25 освещения, установленный с возможностью подсветки наблюдаемых объектов 27.
На фиг. 7 представлено декоративное или сувенирное устройство 26 для показа изображения, в котором использованы линзы 23 Френеля с отражающим слоем 3, нанесенным на ее профилированную поверхность 24, а наблюдаемые объекты 27 выполнены с непрозрачным экраном 29, имеющим отверстие 30 в направлении зеркального изображения 5 каждой линзы 23 Френеля для обеспечения возможности формирования действительного изображения 28 каждого наблюдаемого объекта 27 над зеркальным изображением 5 соответствующей линзы 2.
Следует отметить, что формируемые действительные изображения 9 объемных наблюдаемых объектов 6 могут как входить одним из элементов в многоуровневую композицию создаваемых объемных цветных зеркальных изображений 5 заданного вида 12, в том числе сами находясь на соответствующем заданном уровне в этой композиции, так и могут вообще быть не связанными с композицией объемных зеркальных изображений 5.
Наблюдаемые объемные объекты 27, например изображение Российского орла, храма и т. д. , установлены, например, посредством крепежных средств перед зеркальными изображениями 5 обычных линз 2, 15 или линз 23 Френеля по одну из сторон оси 8 соответствующей обычной линзы 2, 15 или линзы 23 Френеля таким образом, что они оптически сопрягаются с их зеркальными изображениями 5. Следует отметить, что объемные наблюдаемые объекты 27 могут размещать на различном уровне относительно друг друга, но на оптимальном расстоянии, обеспечиваемом диапазоном в 1 - 1,5 фокуса от оптически сопряженной с соответствующим наблюдаемым объектом 27 обычной линзы 2, 15 или линзы 23 Френеля. При этом зеркальное объемное изображение 5 каждой обычной линзы 2, 15 формирует действительное изображение 9 соответствующего наблюдаемого объекта 27 с противоположной размещению наблюдаемых объектов 27 стороны оси 8 обычной линзы 2, 15 или линзы 23 Френеля перед ее зеркальным изображением 5 в пространстве за пластиной 7. В случае размещения объемных наблюдаемых объектов 27 за пределами диапазона 1 - 1,5 фокусного расстояния относительно оптически сопряженной с ним линзы 2, 15 или линзы 23 Френеля формируемое действительное изображение 9 соответствующего наблюдаемого объекта 27 расплывается и становится нечеткими.
Все наблюдаемые объемные объекты 27 могут быть установлены в непрозрачном защитном экране 29 с отверстием 30, выполненным в направлении зеркального изображения 5 каждой обычной линзы 2, 15 или линзы 23 Френеля для обеспечения возможности формирования действительного изображения 28 каждого наблюдаемого объекта 27 над зеркальным изображением 5 соответствующей обычной линзы 2, 15 или линзы 23 Френеля.
Все вышеперечисленные варианты конструкции декоративного или сувенирного устройства 1 для показа изображения, представленные на фиг. 1-4 и касающиеся обычных линз 2, 15, линз 23 Френеля, основания 10 и источника 25 освещения, правомочны и в конструкционных вариантах, для декоративного или сувенирного устройства 26 для показа изображения, представленного на фиг. 6, 7.
На основании вышеизложенного новым достигаемым положительным техническим результатом изобретения является:
повышение эстетической привлекательности и оригинальности декоративного или сувенирного устройства для показа изображения за счет использования объемных наблюдаемых объектов, выполняемых в объеме прозрачной пластины посредством компьютерной лазерной графики и обеспечивающих создание их объемных действительных изображений, а также оптических линз, обеспечивающих над их поверхностью оригинальные оптические эффекты, наблюдаемые в объемном зеркальном как бы "парящем" в воздухе многоуровневом красочном динамическом изменяющемся изображении заданного вида, что в совокупности способствует повышению коммерческой привлекательности как самого устройства, так и выпускающих его фирм;
упрощение декоративного или сувенирного устройства для показа изображения за счет отказа от использования сложных в исполнении зеркал с криволинейной отражающей поверхностью и замены их на более легко обрабатываемые линзы, в том числе плоской линзы Френеля, а также за счет выполнения наблюдаемых объектов в объеме прозрачной пластины, а последней в едином исполнении с линзами;
повышении степени развития художественного вкуса, цветового восприятия и пространственного воображения у наблюдателя за счет создания объемных действительных изображений наблюдаемых объемных объектов, построенных в объеме прозрачной пластины с использованием компьютерной лазерной графики, а также оптических элементов, обеспечивающих создание над их поверхностью эстетически привлекательных оригинальных оптических эффектов, наблюдаемых посредством объемных зеркальных как бы "парящих" в воздухе многоуровневых красочных динамически изменяющихся изображений заданного вида;
обеспечение возможности создания как композиции действительных объемных изображений наблюдаемых объектов и объемных зеркальных изображений линз, так и их совместной композиции;
обеспечение возможности варьирования цветовой гаммой создаваемых композиций действительных изображений наблюдаемых объектов и зеркальных изображений линз;
обеспечение возможности рассматривания получаемого объемного изображения в широком диапазоне углов при рассеянном свете.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ДЕКОРАТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ | 1996 |
|
RU2110491C1 |
| ДЕКОРАТИВНАЯ ПОСУДА | 1996 |
|
RU2138977C1 |
| ИЗДАНИЕ С ОБЪЕМНЫМИ ИЗОБРАЖЕНИЯМИ (ВАРИАНТЫ) | 1996 |
|
RU2111124C1 |
| ДЕКОРАТИВНАЯ ПОДЛОЖКА ДЛЯ ЛИЧНОЙ ВИЗИТНОЙ, БИЗНЕС ИЛИ ИДЕНТИФИКАЦИОННОЙ КАРТОЧКИ, СУВЕНИРНОЙ ИЛИ ПОЗДРАВИТЕЛЬНОЙ ОТКРЫТКИ, ИЛИ ИЛЛЮСТРАЦИИ, ИЛИ ДЕНЕЖНОГО ДОКУМЕНТА | 1996 |
|
RU2111125C1 |
| МОЗАИКА "ПАРЯЩИЕ МИРАЖИ" | 1996 |
|
RU2110413C1 |
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАССМАТРИВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ | 1995 |
|
RU2091842C1 |
| УСТРОЙСТВО АКВАРИУМНОГО ТИПА С ОСОБЫМ ОПТИЧЕСКИМ ЭФФЕКТОМ | 1996 |
|
RU2110174C1 |
| МАРКИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (ВАРИАНТЫ) | 1996 |
|
RU2112284C1 |
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИЛИ/И ХРАНЕНИЯ, ИЛИ/И РАСФАСОВКИ ПРОДУКТОВ С ПОДДЕРЖАНИЕМ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА | 1996 |
|
RU2124293C1 |
| ПЕПЕЛЬНИЦА | 1996 |
|
RU2105511C1 |
Изобретение относится к рекламе, различным отраслям дизайна, декоративно-прикладному искусству, а также к оптической промышленности, в частности к различным рекламным и демонстрационным оптическим средствам с особым оптическим эффектом, обеспечивающим создание визуально наблюдаемых объемных цветных изображений, а также к узорам и рисункам с необычным световым эффектом, использующим оптические отражающие линзовыесистемы для создания объемных цветных изображений художественно-декоративного или /и/ рекламного характера, и может быть использовано для получения разнообразных художественно-декоративных и сувенирных изделий, выставочных стендов, витрин, панно, витражей, демонстрационных табло, элементов декоративного интерьера и т.д., использующих особый декоративный эффект в виде объема динамически изменяющихся красочных декоративно-художественных и рекламных изображений, воспроизводимых над их лицевыми поверхностями под световым воздействием. Технический результат достигается тем, что декоративное или сувенирное устройство для показа изображения содержит по крайней мере одну линзу с отражающим слоем, выполненным в виде металлического высокоотражающего слоя или слоя порошка с высокоотражающей поверхностью, диспергированного в связующем, и нанесенным на выпуклую тыльную поверхность каждой линзы, для создания объемного зеркального изображения соответствующей линзы над ее тыльной поверхностью по крайней мере один наблюдаемый объемный объект, каждый из которых установлен по одну из сторон оси соответствующей линзы в объеме прозрачной пластины, размещенной перед зеркальными изображениями линз и оптически сопряжен с зеркальным изображением соответствующей линзы с возможностью формирования действительного изображения наблюдаемых объектов с противоположной стороны оси соответствующей линзы перед ее зеркальным изображением в пространстве за пластиной, источник освещения, установленный с возможностью подсветки по крайней мере одного наблюдаемого объекта, и основание. Декоративное или сувенирное устройство для показа изображения может также содержать по крайней мере одну обычную линзу или линзу Френеля с отражающим слоем, нанесенным на выпуклую тыльную поверхность или на профилированную поверхность каждой обычной линзы или линзы Френеля соответственно для создания объемного зеркального изображения соответствующей обычной линзы или линзы Френеля над их тыльной или профилированной поверхностями, по крайней мере один наблюдаемый объемный объект, каждый из которых установлен по одну из сторон оси соответствующей оптически сопряженной с ним своим зеркальным изображением обычной линзы или линзы Френеля с возможностью формирования действительного изображения соответствующего наблюдаемого объекта с противоположной стороны оси обычной линзы или линзы Френеля перед их зеркальными объемными изображениями. Все вышеперечисленные изготовления декоративного или сувенирного устройства для показа изображения могут выполняться как с обычными линзами, так и с линзами Френеля, как при наличии только одной линзы, так и в их разнообразных комбинациях или композициях. 2 с. и 31 з.п. ф-лы, 7 ил.
| Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
| ЕР, патент, 0324326, кл | |||
| Разборный с внутренней печью кипятильник | 1922 |
|
SU9A1 |
| Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
| US, патент, 4776118, кл | |||
| Разборный с внутренней печью кипятильник | 1922 |
|
SU9A1 |
