用于改进伪装的被布置为透镜片的互连透镜材料制造技术

本发明专利技术涉及透镜片在各种应用中作为伪装剂的使用。公开了透镜片组件的各种实施方式、制作透镜片组件的各种实施方式的方法以及通过将组件放置在待伪装的对象与观察者之间来使用实施方式的方法。来自对象的光经历折射和反射中的至少一种，使得对象对于观察者基本上被伪装。被伪装。被伪装。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于改进伪装的被布置为透镜片的互连透镜材料
[0001]相关申请的交叉应用
[0002]本申请要求于2018年7月4日提交的题为“Improved Camouflage”的美国申请序列号62/693,959的优先权，其全部内容并入本文中。


[0003]本专利技术一般涉及改进的伪装，并且特别地涉及使用由被布置为透镜片的多个互连透镜材料构成的一个或更多个片和各种这样的组合来创建改进的伪装。

技术介绍

[0004]如在题为“Improved Camouflage”的上述申请序列号62/693,959中所讨论的，概念伪装已经成为需要某种形式的隐蔽或隐私的实际人类努力的各个领域(例如艺术和娱乐)中以及在野生生物学和动物学的研究中强烈感兴趣的主题。伪装的各方面(例如不可见性)已经在很大程度上周期性地捕获了例如在流行文化、文学小说、科幻小说、科学论文以及其他形式的技术和艺术文学中所表达的公众想象力。
[0005]伪装研究具有令人惊讶的悠久历史。古希腊哲学家Aristotle在他的“The History of Animals”一书中记载了他对水生生物的观察，其中特别讨论了章鱼通过改变它的颜色以模仿其周围环境来运用伪装的能力。最近，博物学家Abbott Thayer在他的题为“Concealing
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Coloration in the Animal Kingdom”的名著中主张争议性论点：所有动物着色具有对伪装的进化目的。其他人也写了支持或反对在不同时期提出的类似论点。
[0006]尽管其历史悠久，但是对各种形式的伪装的研究仍然是积极进行研究和开发的领域。伪装活动采用许多不同的方法和技术，这些方法和技术常常远不止简单地将目标对象混合到其背景中。最初经常在野生生物学中观察到的伪装技术还包括颜色匹配、反荫蔽和破坏性着色。
[0007]在公众中与伪装有关的非常受欢迎的话题是隐形斗篷的概念，隐形斗篷已经在诸如电影和电视的文化媒体特别是针对年轻观众的文化媒体中得到了充分的表达。这又有助于激发对光和光弯折材料的研究以及对有效布置光学仪器以实现期望的效果的相关研究。
[0008]在尝试对近似于隐形斗篷的隐蔽方法可以如何工作进行建模方面已经取得了许多理论进展。这主要是若干论文的结果，这些论文现在为有时被称为变换光学的研究领域提供理论框架。
[0009]尽管与变换光学相关联的理论建模相对较新，但是许多表现出令人感兴趣的光学特性(包括反射和折射)的材料是众所周知的。然而，这些材料的有用应用以及影响它们与光的相互作用的基本原理被限于相对较少的一组背景。
[0010]变换光学中许多想法的实际实现非常困难，部分地是因为需要昂贵的装置、称为超材料的特殊材料以及其他实现挑战。与实验研究人员的有形工作相比，隐形斗篷技术的作者在很大程度上推进了对其潜在的未来用途的推测性论述。本专利技术的一个目的是使用成本有效的方法提供改进的伪装。

技术实现思路

[0011]本专利技术涉及在各种应用中使用射线
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光学超材料作为伪装剂。使用射线
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光学超材料片的一些方法涉及将超材料放置在待伪装的对象与观察者之间，由此来自对象的光经历折射和反射中的一者，使得对象对于观察者基本被伪装。
[0012]本专利技术的各方面利用电磁频谱中的可见光和其他波的折射和反射现象，通过超材料或者透镜和其他光学材料的各种布置来实现在建筑、艺术、娱乐、隐蔽、特征管理、隐私等方面的期望的效果和适用性。由多个透镜构成的材料被用于实现期望的艺术、隐蔽或视觉伪装效果，所述多个透镜被布置成折射和/或反射可见光、近红外光、近紫外光或其他形式的光，或者更一般地，折射和/或反射电磁波。
[0013]这样的材料的示例是透镜片，该透镜片可以具有线状或非线状形透镜的规则或半规则图案，其可以与透镜内的线状线混合，以至少部分地将光从特定目标反射或折射或将光反射或折射到期望区域上。透镜状塑料片是半透明塑料片，其具有一个光滑的侧面，而另一侧面由被称为微透镜的小凸透镜制成，小凸透镜允许将二维(2D)图像转换为各种视觉错觉。每个微透镜用作放大镜以放大并显示下面(即，在光滑侧面上)的图像的一部分。
[0014]可以使用的其他材料包括被称为复眼透镜阵列的小球形透镜阵列，或者由大量小凸透镜组成的屏幕。可以使用的材料的另一示例是线状或阵列棱镜片。
[0015]根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于目标隐蔽和阴影减少的设备和方法，其涉及将在两个侧面上都具有透镜的双侧透镜片放置在观看者与待隐蔽的目标对象之间。双侧透镜片可以通过将一对单侧透镜片的光滑侧面背对背地附接在一起来构造。在该实施方式中，在双侧透镜片的相对侧面上的对应透镜以彼此具有偏移关系的交错方式被布置。来自目标的穿过偏移双侧透镜片的光沿多个方向反射和/或折射，从而显著降低目标对象的可见性或减少来自目标对象的阴影。
[0016]根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于目标隐蔽和阴影减少的设备和方法，其涉及将在两个侧面上都具有透镜的双侧透镜片放置在观看者与待隐蔽的目标对象之间。双侧透镜片可以通过将一对单侧透镜片的光滑侧面背对背地附接在一起来构造。在该实施方式中，在双侧透镜片的相对侧面上的对应透镜被布置成彼此对齐。来自目标的穿过对齐双侧透镜片的光沿多个方向反射和/或折射，从而显著降低目标对象的可见性或减少来自目标对象的阴影。
[0017]根据本专利技术的另一方面，提供了一种隐蔽和阴影减少的设备和方法，其涉及放置两个双侧透镜片(第一双侧片和第二双侧透镜片)。如上所述，双侧透镜片可以通过将一对单侧透镜片的光滑侧面背对背地附接在一起来构造。来自目标对象的穿过两个双侧透镜片的光沿多个方向反射和/或折射，从而显著降低目标对象的可见性或减少来自目标对象的阴影。在该实施方式中，在第一双侧透镜片的相对侧面上的对应透镜以彼此具有偏移关系的交错方式被布置，而在第二双侧透镜片的相对侧面上的对应透镜被布置成彼此对齐。该实施方式具有在不产生镜像的情况下呈现待隐蔽的对象后面的背景场景的优点。
[0018]根据本专利技术的另一方面，提供了一种隐蔽和阴影减少的设备和方法，其涉及放置两个双侧透镜片(第一双侧片和第二双侧透镜片)。如上所述，双侧透镜片可以通过将一对单侧透镜片的光滑侧面背对背地附接在一起来构造。来自目标对象的穿过两个双侧透镜片的光沿多个方向上反射和/或折射，从而显著降低目标对象的可见性或减少来自目标对象
的阴影。在该实施方式中，在第一双侧透镜片和第二双侧透镜片两者的相对侧面上的对应透镜被布置成彼此对齐。该实施方式还具有在不产生镜像的情况下正确地呈现待隐蔽的对象后面的背景场景的优点。该实施方式还具有在不产生镜像的情况下正确地呈现待隐蔽的对象后面的背景场景的优点。
附图说明
[0019]在附图中，仅通过示例的方式示出了本专利技术的实施方式。
[0020]图1是示出涉及可见光时的折射定律的原理的示意图；
[0021]图2是柱状透镜片的部分截面的简化示意图；
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种透镜片，包括第一侧面和与所述第一侧面相对的第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面中的至少一个侧面包括：第一多个长形透镜，其沿第一方向以第一密度基本平行地设置；以及第二多个长形透镜，其沿与所述第一方向不同的第二方向以第二密度基本平行地设置，其中，所述第一多个长形透镜和所述第二多个长形透镜由基本透光的材料制成。2.根据权利要求1所述的透镜片，其中，所述长形透镜中的每一个是微透镜、道威棱镜透镜、棱镜透镜或半道威棱镜透镜。3.根据权利要求1所述的透镜片，还包括形成在所述透镜片中的观看区域，使得所述第一侧面和所述第二侧面中的一者后面的目标对象能够通过所述观看区域进行观看，同时所述目标对象对于观看相对的侧面的观察者被隐藏。4.根据权利要求1所述的透镜片，还包括保护层，所述保护层通过涂覆形成或被制造有保护元件以保护所述长形透镜免受雾、水、火、污垢、灰尘、刮擦、热、冷和紫外线中的一个或更多个的影响。5.根据权利要求1所述的透镜片，其中，所述观看区域包括孔、透明部分、穿孔或孔矩阵中的一个或更多个。6.根据权利要求1所述的透镜片，还包括安装在所述透镜片上的至少一个摄像装置以及来自所述摄像装置的图像被传输到其上的屏幕。7.根据权利要求1所述的透镜片，其中，所述第一方向与所述第二方向不同。8.根据权利要求1所述的透镜片，其中，所述第一密度与所述第二密度不同。9.根据权利要求1所述的透镜片，其中，所述第二侧面包括另外的多个长形透镜以形成双侧透镜片。10.根据权利要求8所述的透镜片，还包括第三多个长形透镜，所述第三多个长形透镜在所述至少一个侧面上沿第三方向以第三密度基本平行地设置，其中，所述第三密度与所述第二密度不同。11.根据权利要求1所述的透镜片，其中，在所述透镜片的所述侧面中的至少一个侧面上设置抗反射层、抗反射涂层、膜、网状覆盖件、纹理化表面或覆盖物中的一个或更多个，以减少反射或改善阴影减少。12.根据权利要求1所述的透镜片，其中，所述透镜片的形状是圆柱形的。13.根据权利要求1所述的透镜片，其中，所述透镜片是拱形的。14.一种双侧透镜片，包括：第一侧面，其包括第一多个长形透镜；以及与所述第一侧面相对的第二侧面，所述第二侧面包括第二多个长形透镜；其中，所述第一多个长形透镜和所述第二多个长形透镜中的每一个由基本透光的材料制成。15.根据权利要求14所述的双侧透镜片，还包括形成在所述双侧透镜片中的观看区域，使得所述第一侧面或所述第二侧面中的一者后面的目标对象能够通过所述观看区域进行观看，同时对于分别观看相对的第二侧面或第一侧面的观察者被隐藏。16.根据权利要求14所述的双侧透镜片，其中，所述长形透镜中的每一个是微透镜、道
威棱镜透镜、棱镜透镜或半道威棱镜透镜。17.根据权利要求14所述的双侧透镜片，其中，所述第一多个长形透镜和所述第二多个长形透镜中的对应长形透镜是对齐的。18.根据权利要求14所述的双侧透镜片，其中，所述第一多个长形透镜和所述第二多个长形透镜中的对应长形透镜是偏移的。19.根据权利要求14所述的双侧透镜片，还包括设置在所述第一侧面和所述第二侧面中的至少一个侧面上的网状物。20.根据权利要求19所述的双侧透镜片，其中，所述网状物的片是黑色、白色、彩色或透明色之一。21.根据权利要求14所述的双侧透镜片，其中，所述第一多个长形透镜包括处于第一密度和与所述第一密度不同的第二密度的长形透镜。22.根据权利要求21所述的双侧透镜片，其中，所述第二多个长形透镜包括处于第三密度和与所述第三密度不同的第四密度的长形透镜。23.根据权利要求14所述的双侧透镜片，其中，所述透镜片的形状是圆柱形的。24.根据权利要求14所述的双侧透镜片，其中，所述透镜片是拱形的。25.根据权利要求24所述的双侧透镜片，还包括用于拱形透镜片的支承结构，所述支承结构的形式为实心形状的拱形物和柔性杆中的至少一者。26.根据权利要求14所述的双侧透镜片，其中，在所述透镜片的所述侧面中的至少一个侧面上设置抗反射层、抗反射涂层、膜、网状覆盖件、纹理化表面或覆盖物中的一个或更多个，以减少反射或改善阴影减少。27.根据权利要求14所述的双侧透镜片，还包括保护层，所述保护层通过涂覆形成或被制造有保护元件以保护所述长形透镜免受雾、水、火、污垢、灰尘、刮擦、热、冷和紫外线中的一个或更多个的影响。28.一种使用根据权利要求14所述的双侧透镜片的方法，所述方法包括：将所述透镜片放置在待伪装的对象与观察者之间，其中，来自所述对象的光经历折射和反射中的至少一种，使得所述对象对于所述观察者基本不可见。29.一种圆柱形透镜片，包括：外侧面和内侧面，所述外侧面和所述内侧面中的至少一个侧面具有设置在其上的多个长形透镜，所述多个长形透镜中的每一个由基本透光的材料制成；其中，放置在所述圆柱形透镜片内侧的对象对于所述圆柱形透镜片外侧的观察者基本是不可见的，因为入射在所述外侧面上的光线被所述多个长形透镜中的至少一个长形透镜反射和/或折射而离开所述圆柱形透镜片的内侧，而不会入射到所述对象上。30.根据权利要求29所述的圆柱形透镜片，其中，所述长形透镜中的每一个是微透镜、道威棱镜透镜、棱镜透镜或半道威棱镜透镜。31.根据权利要求29所述的圆柱形透镜片，还包括形成在所述圆柱形透镜片中的观看区域，使得所述透镜片内侧的对象能够通过所述观看区域进行观看，同时所述对象对于所述观察者被隐藏。32.根据权利要求29所述的圆柱形透镜片，其中，所述多个长形透镜设置在所述内侧面上并且所述外侧面基本是平坦的。
33.根据权利要求29所述的圆柱形透镜片，其中，所述多个长形透镜设置在所述外侧面上并且所述内侧面基本是平坦的。34.根据权利要求29所述的圆柱形透镜片，其中，所述多个长形透镜设置在所述外侧面和所述内侧面两者上以形成第一双侧圆柱形透镜片。35.根据权利要求34所述的圆柱形透镜片，还包括与所述第一双侧圆柱形透镜片同心的第二双侧圆柱形透镜片。36.根据权利要求29或权利要求35所述的圆柱形透镜片，其中，在所述侧面中的至少一个侧面上设置抗反射层、抗反射涂层、网状覆盖件、纹理化表面或覆盖物中一个或更多个，以减少反射或改善阴影减少。37.一种拱形透镜片，包括：外侧面和内侧面，所述外侧面和所述内侧面中的至少一个侧面具有设置在其上的多个长形透镜，所述多个长形透镜中的每一个由基本透光的材料制成；其中，放置在所述拱形透镜片下方的对象对于所述拱形透镜片外侧的观察者基本是不可见的，因为入射在所述外侧面上的光线被所述多个长形透镜中的至少一个长形透镜反射和/或折射而离开所述拱形透镜片的内侧，而不会入射到所述对象上。38.根据权利要求37所述的拱形透镜片，还包括多个支承柱，以将所述拱形透镜片支承在地面上，其中，所述对象在所述地面上。39.一种透镜片，包括：第一侧面，其包括处于第一密度的第一多个长形透镜；以及与所述第一侧面相对的第二侧面，所述第二侧面包括处于第二密度的第二多个长形透镜；每个长形透镜由基本透光的材料制成，其中，所述透镜片是平坦的、弯曲的、刚性的或柔性的之一，并且所述透镜片具有光线会聚距离d。40.根据权利要求39所述的透镜片，其中，所述长形透镜中的每一个是微透镜、道威棱镜透镜、棱镜透镜或半道威棱镜透镜。41.根据权利要求39所述的透镜片，还包括形成在所述透镜片中的观看区域，使得所述第一侧面和所述第二侧面中的一者后面的目标对象能够通过所述观看区域进行观看，同时所述目标对象对于观看相对的侧面的观察者被隐藏。42.根据权利要求39所述的透镜片，其中，在所述侧面中的至少一个侧面上设置抗反射层、抗反射涂层、网状覆盖件、纹理化表面或覆盖物中一个或更多个，以减少反射或改善阴影减少。43.根据权利要求39所述的透镜片，其中，所述长形透镜中的至少一些长形透镜具有波状形状以减少反射。44.根据权利要求39所述的透镜片，其中，以透镜/每英寸(LPI)测量的所述第一密度和所述第二密度是相同的。45.根据权利要求39所述的透镜片，其中，所述第一多个长形透镜从所述第二多个长形透镜偏移，使得在将所述双侧透镜片放置在待伪装的对象与观察者之间时，所述观察者观看背...

【专利技术属性】
技术研发人员：盖伊，
申请(专利权)人：超级隐形生物科技公司，
类型：发明
国别省市：