[發(fā)明專利]人工彩虹

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110455761.2
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN102555653A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜維;夏才安;姜妙;金雪群;韋毅
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B44C5/06
• 分類號: B44C5/06
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種人工彩虹。

背景技術(shù)

現(xiàn)有人工彩虹雖然能夠模擬彩虹的效果，但是不夠鮮艷明亮，影響觀賞效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要克服現(xiàn)有人工彩虹色彩暗淡的缺點(diǎn)，提供一種明亮鮮艷、觀賞效果好的人工彩虹。

人工彩虹，包括噴霧裝置和燈光照射裝置，所述的噴霧裝置的弧形水管連接加壓裝置，所述的弧形水管上設(shè)有噴嘴，所述的燈光照射裝置具有高強(qiáng)度的LED燈，其特征在于：所述的燈光照射裝置的燈管是與所述的弧形水管同樣形狀和大小的弧形燈管，所述的弧形燈管與弧形水管平行放置，所述的弧形燈管的任選點(diǎn)到所述的弧形水管的最短連線構(gòu)成光線入射方向，所述的光線入射方向與所述的弧形水管所在的平面構(gòu)成光線入射角，所述的光線入射角是48度。

設(shè)定觀察方向?yàn)樗椒较颍斯娏苎b置呈曲線錯落對應(yīng)擺放，在水管通水前，先經(jīng)過加壓裝置，將水增壓，然后經(jīng)弧形水管從碰頭噴出，形成環(huán)形的水霧環(huán)，在側(cè)面光照裝置的照射下，白光發(fā)生色散，達(dá)到人造彩虹的效果。為了增強(qiáng)效果，可增加冷霧裝置。

本發(fā)明構(gòu)思新穎巧妙獨(dú)特，用人工方法產(chǎn)生彩虹，可以放置于酒店，廣場，博物館，車站等各種需要裝飾的地方。而且，通過設(shè)計安排光的入射方向，可達(dá)到最佳的觀察效果。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：明亮鮮艷、觀賞效果好。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2是入射角的示意圖

圖3是入射角的計算示意圖

具體實(shí)施方式

參照附圖1、2：

人工彩虹，包括噴霧裝置1和燈光照射裝置2，所述的噴霧裝置1的弧形水管連接加壓裝置3，所述的弧形水管上設(shè)有噴嘴4，所述的燈光照射裝置1具有高強(qiáng)度的LED燈。所述的燈光照射裝置1的燈管是與所述的弧形水管同樣形狀和大小的弧形燈管，所述的弧形燈管與弧形水管平行放置，所述的弧形燈管的任選點(diǎn)到所述的弧形水管的最短連線構(gòu)成光線入射方向，所述的光線入射方向與所述的弧形水管所在的平面構(gòu)成光線入射角，所述的光線入射角是48度。

參照附圖3：定義回轉(zhuǎn)角為入射到水滴上的任一條光線的反方向與它從水滴出射光線之間的夾角叫做回轉(zhuǎn)角，用θ表示。理論和實(shí)驗(yàn)都表明，入射在水滴上某一點(diǎn)的任何一種單色光，如果滿足最大回轉(zhuǎn)角(即最小偏向角)的條件，則在這一點(diǎn)附近入射的同種色光在射出水滴后，它們的方向幾乎是平行的，在這個方向上出射光能量也是最集中的。沿著其它方向射出的光線會分散，因而觀察不到水滴。可見閃耀方向就是我們實(shí)際觀察到虹和霓的方向。

在圖3中，任意取一條光線ab→bc→cd→de來研究，設(shè)空氣的折射率為1，水的折射率為n，根據(jù)折射定律、反射定律及幾何原理可列出如下等式：sin?i₁＝nsin?r₁

sin?i₃＝nsin?r₄

r₁＝r₂＝r₃＝r₄＝r

i₁＝i₂＝i₃＝i

α+β+i₂＝2(r₂+r₃)

α+β＝i₃+θ

解上述方程組可得：

θ=2[2arcsin(sinin)-i]]]>