[其他]三維顯示燈

無效

• 申請號: 86104145
• 申請日: 1986-12-29
• 公開（公告）號: CN86104145B
• 公開（公告）日: 1988-11-30
• 發明（設計）人: 張建華
• 申請（專利權）人: 張建華
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種三維顯示燈，用以將普通的二維面光源轉換為三維體光源。基本結構由燈源，具有漫射面的燈罩和帶動燈罩旋轉的驅動裝置組成。其解決方案是：燈罩制成立體齒形折面狀，以使其旋轉時作擴展空間的運動，通過視覺暫留作用產生一個完全透明的體積發光區。從而制造神秘、豪華的氣氛，主要用作裝飾照明。

本發明是一種三維顯示燈，特別是一種用以將二維面光源轉換成三維體光源的裝飾照明燈具。

現有的照明燈具，通過燈罩的漫射作用，至多只能夠使一維的點光源轉換為二維的面光源。

為了得到懸浮于空間的體積光，通常的做法是使光束穿過光學性質不均勻的物質。例如，在某些藝術表演場合中，使用方向性好、色純度高的激光束，并施放煙霧來增強效果，以顯示出三維彩色光柱。但這種方式的缺點在于，雖然可以用增加塵埃的密度來提高空間的散射強度，卻同時使空間的透明度下降，致使人眼的可見度變差。

在公知的三維成象技術中，有一種采用變焦距反光鏡的三維顯示裝置（參見：英國專利GB2000880及〔日〕大越孝敬著“三維成象技術”第292、313頁，1976年）。該種裝置利用鏡面的振動引起的焦距變化，產生一個具有前后深度的虛象顯示空間。其用于成象的根本難題在于，因為前后顯示空間是由于人眼的視覺暫留造成的，所以，前面的象不能阻擋后面的象，即該顯示空間是完全透明的。

雖然本發明需要的正是這樣完全透明的顯示空間，但這種鏡面振動裝置的造價比較昂貴，而且觀看視角很小，只適宜用作目視觀察裝置。

本發明的目的在于實現一種能夠將二維的面光源在完全透明的三維區域內轉換成三維體光源，且不因這種轉換而降低其效率。

本發明的基本構成是由光源，具有漫射面的薄壁狀燈罩和帶動燈罩作旋轉的驅動裝置組成。其中燈罩的形狀不同于一般的由旋轉面構成，而是由若干個沿周向等距分布，而且交叉排列的相同的面組成的立體齒形折面燈罩。這樣，當燈罩旋轉時，由于每個面都與周向互成角度，因此所作的運動是一種擴展空間的運動，只要其運動速度足夠高，各個面運動的區域是構成了一個為人眼連續可見的三維顯示區。因為燈罩是由若干個相同的齒形折面組成的，所以只要每轉過一齒的時間≤視覺暫留所需的時間就能達到要求，也即增加齒數就可以降低轉速。根據實驗，這個時間達到0.2秒就足以形成連續的效果。

顯然，這種三維顯示燈除燈罩隨驅動裝置作旋轉外，其發光效率和普通的具有漫射面的燈罩的燈具完全一樣。而利用空間視覺暫留產生的發光顯示區，其前后必然同時可見，這種完全透明的體積光將會制造一種神秘、豪華的氣氛，從而加強了燈具的裝飾性。

本發明的優點還在于：因為采用了與周向呈互補角度的雙向齒形折面燈罩，所以不但基本消除了“風扇”效應，而且增大了觀看視角，并易于制成各種在不工作狀態下也能作為裝飾品的藝術造型燈罩;因為齒形折面旋轉所形成的三維發光顯示區實際上等效于由多個漫射發光面在空間疊加而形成的漫射發光體，所以不但具有較普通燈具更為柔和的照明效果，而且由于漫射面能夠顯示彩色光，因此其同樣也能夠顯示出懸浮于空間的彩色體積光。

下面將結合附圖所示的一種實施例對發明作進一步的解釋。

圖1、圖2、圖3分別是齒形折面燈罩的正視圖、底視圖和俯視圖。

圖4是本發明的一種具體結構的示意圖。

圖1～3與圖4的比例為1∶2。

由圖1、圖2和圖3可見，齒形折面燈罩〔1〕的側面呈園柱直齒狀，底面呈輻射斜齒狀，各個齒面基本是平面。為了降低轉速和外觀的因素，齒數不應少于5個（圖中為6個）。為了兼顧顯示區的深度與觀看的視角之間的關系，齒形折面的外側交角為60°～120°。齒形折面燈罩〔1〕的頂面是一中心開口的星狀支撐板〔10〕，在其周圍有6個小孔〔2〕，用以與驅動裝置作緊固連接。因為本實施例是一種透射型的燈具，所以燈罩應用具有漫散透射性能的薄壁狀材料制成，為減輕重量和便于加工，可選用塑料制成。