用于调制和显示光学效应的系统和方法技术方案

技术编号:7737638 阅读:165 留言:0更新日期:2012-09-09 23:43
本发明专利技术涉及一种用于调制和显示光学效应的系统,该系统包括照明装置(BV)和位于所述照明装置外面的至少一个显示对象(DO),其中所述照明装置(BV)包括至少一个输入极化单元(POE)以及至少一个调制单元(OME),所述输入极化单元用于尤其是以基于时间的方式来影响极化,所述调制单元用于尤其是以基于时间和/或基于位置的方式来影响极化和/或阻滞,并且其中所述显示对象(DO)包括用于尤其是以基于位置和/或基于时间的方式来影响阻滞的至少一个对象阻滞器单元(POB)和输出极化单元(PE),所述至少一个对象阻滞器单元适于可逆或不可逆地对图像信息段留下印记,以及其中从所述照明装置(BV)出来的调制的光(S出)碰撞对象阻滞器单元(POB)从而在那里与图像信息段交互,由此通过输出极化单元(PE)来使光学效应可视化。本发明专利技术还涉及用于调制和显示光学效应的方法,其中关于极化和/或阻滞,尤其是以基于时间和/或基于位置的方式,通过对能量的暴露,在调制单元(OME)中调制光的质量,和/或在对象阻滞器单元(POB)中,尤其是以基于时间和/或基于位置的方式,通过对能量的暴露和/或通过材料转换和/或通过结构改变,图像信息段可逆或不可逆地被留印记到对象阻滞器单元(POB)中,以及其中光的质量的调制与在对象阻滞器单元(POB)中的图像信息段进行交互,由此可以通过输出极化单元(PE)来使光学效应可视化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及ー种根据权利要求I的前序部分的用于调制和显示光学效应的系统,以及涉及ー种根据权利要求13的前序部分的用于调制和显示光学效应的方法。
技术介绍
根据EP 0682782可知ー种,其中通过各种信号源生成动态的图像并且调制其结构和/或顔色。然而,由于所涉及的原理,这里存在以下缺点,即从照明装置出来的光已经明显包括了将要显示的图像信息。这里的另ー个缺点是就各种可能的显示器和可能的变化而言,所述系统和方法相对不够灵活,因为只有照明装置本身适于这种变化,而基本原则不允许在照明装置之外的变化。
技术实现思路
所以,本专利技术的目的是提出ー种用于调制和显示光学效应的新的系统或方法,该新的系统或方法避免了上述缺点,建立了ー种更容易操作或更灵活的可更改的用于调制和显示光学效应的系统或方法,以及还允许从照明装置出来的光是中性的(neutrally)而不带有任何可视图像信息。通过根据权利要求I和13的指导的本专利技术实现该目的。本专利技术的优选的实施方式是从属权利要求的主题。根据本专利技术,通过以下方案解决问题用于调制和显示光学效应的系统表现为具有(exhibit)照明装置和至少ー个显示对象,所述至少一个显示对象位于所述照明装置的外面,其中所述照明装置表现为具有用于尤其是以基于位置的方式影响极化的至少ー个输入极化单元,以及用于尤其是以基于时间和/或基于位置的方式影响极化和/或阻滞的至少ー个调制单元,其中所述显示对象表现为具有至少ー个对象阻滞器(retarder)単元,以及输出极化単元,其中所述对象阻滞器単元用于尤其是以基于位置和/或基于时间的方式影响阻滞,其适于可逆或非可逆地给图像信息段留下印记(impressing),以及其中从照明装置出来的调制的光碰撞(hit)对象阻滞器単元,以在此影响图像信息段,从而可以通过输出极化单元来使光学效应可视。在此,在照明装置与显示对象之间基本上可以是任意期望的距离。例如,可以测量几厘米,也可以测量几米。空间分离以及所造成的输出极化単元布置在照明装置外面的一个优点是照明装置与显示对象之间的光学路径位于输入极化单元与输出极化単元之间。从而,不能从照明装置与显示对象之间的光来辨认可视的图像信息段,所述可视的图像信息段显现成中性的。另外,照明装置和显示对象的空间分离和操作和/或功能安排(arrangment)便于能够改变光学效应的显示。具体地,从而可以在照明装置中改变光学效应的显示,以及还可以在显示对象本身中引起该改变。结果,有至少两种用于从技术以及严格地从位置的立场上改变光学效应的显示的可结合的方式。例如,这提供了特别的优点,尤其是用于显示牢固地固定在人造结构(诸如,轴面砖)中的对象。在照明装置中的输入极化単元最初用于生成所使用的光的输入极化。在此,输入极化既可以在整个照明场(field)上持续生成,也可以以基于位置的方式在照明场上生成,从而照明场的ー些区域可以以变化的方式被极化和/或甚至根本不被极化。从而,照明装置可以用来确保显示对象中的不同区域的可视性或不可视性。通过输入极化单元按路线发送(routed)的光然后导入至少ー个调制单元,所述调制単元可以发起一部分上述改变。例如,该调制単元可以被用于以基于时间和/或基于位置的方式影响照明场的极化和/或阻滞(路径差异)。在此,基于位置的影响可以采用随照明场的不同区域中的位置而改变的影响的形式,以及在此,基于时间的影响可以采用随着时间的増加影响变强或变弱的形式。通过适当选择该极化影响和/或阻滞影响,可以以基于位置和/或基于时间的方式根据极化和阻滞来调制从照明装置出来的光的性质,这之后在显示对象中导致各种光学效应。显示对象表现为具有至少ー个对象阻滞器単元,使得可能发起又一部分上述改变。在此,对象阻滞器単元可以在照明装置中达到和上述调制单元相同的可能的影响,其中在对象阻滞器単元中引起的极化和阻滞影响然后可以与来自调制単元的极化和阻滞影响相互作用,例如重叠。另外,对象阻滞器単元适于可逆或非可逆地给图像信息段留下印记,从而进ー步引起上述改变。例如,该可逆或非可逆的给图像信息段留下印记到对象阻滞器単元可以通过液晶层的目标的(targeted)外部曝光进行,例如,对于能量,诸如光或机械压力,和/或受控的和本地有效的材料转换和/或结构转换,以及引起效应上的额外的改变。另外,显示对象包含输出极化単元,例如,该输出极化单元可以用作分析器。所以,然后可以实现到先前、到目前为止的可视光学效应。还可以提供多个包括在照明装置和对象阻滞器単元中的単元,特别是为了使光学效应更全面和有趣(interesting),以及甚至提供更多的可能的修改。特别地,照明场中的光的组成的特征是,对于肉眼(naked eye),作为整体其永远不变地显现为均匀的而没有任何可辨别的或可区别的结构或亮度和/或色彩对比,其仍然富含(imbued with)特定空间的和/或暂时构成的、还一直可视的光的内部组成,其还显现为參数光调制,该參数光调制可以通过一些控制信号来被相应地控制,其中即使是当改变光的组成时,肉眼也既不能觉察到内部结构本身又不能觉察到其中的变化,从而在过程中所有其他对象在视觉上显现为没有改变的同时,当在存在任何其他各个也正被照明的对象的情况下点亮显示对象时,在显示对象内唯一地产生光学效应。为此,光显现为对于肉眼是可辨别的特定的、分别限定的内部组成,包括光的非极化和相应的极化的部分,其中,从具有所限定的光谱发射和下行(downstream)极化单元的至少ー个光源开始,光显现为特定的不同的场区域,每个场区域具有限定的极化方向以及非极化的结构,附加的和相应设计的极化光学元件也被集成到照明装置内的光学路径中, 所述极化光学元件特别地是可有源(actively)驱动(actuatable)的调制单元,以及其中所述极化光学元件被用来启动目标的、空间和/或按时间顺序排列变化或各个极化状态和/或各个光部分或以预定方式极化的照明场区域内的光学路径差异(阻滞)的调制,从而所述极化光学元件可以用来在显示对象内实现上述复杂的动态光学效应,所述显示对象被合并到各个照明场中。对通过将对象引入上述照明场以及通过在内部改变光的组成,而不需要在过程中以可视方式改变的光的其外部可辨别的组成,来对显示对象内的潜在图像信息或相应的光学效应的可视画进行可选择的和特定的极化是有利的,所述显示对象包括唯一地采用光-光(photo-optical)方法的无源元件。而且,在以可视方式不发生改变的方式来连续照明对象的同吋,对于以可选目标的方式呈现(rendering)上述可视图像信息或在显示对象内不可视的上述光学效应也是有利的,所述可选目标的方式可以由照明手段通过在内部改变光的组成来进行的方式控制。在过程中在照明场内没有光的外部辨别的或区别的组成改变的情况下,通过照明装置在采用光-光方法的DO中对图像调制的图案和色彩效应进行复杂和特别可控的多參数改变也是有利的。 还有利的是可能例如利用实际上数量上无限制的色彩色调和相应的色彩调色板 以及利用改变色彩饱和度和色彩对比度来生成图案和图形(motifs),以及在毫秒内极快地特别改变他们。还有利的是,能够根据需要来塑造显示对象,例如塑造为层压结构(例如,平面的、弯曲的或浮雕轮廓的表面元件),或者还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于利用照明装置(BV)和至少ー个位于所述照明装置外部的显示对象(DO)来调制和显示光学效应的方法, 其中,所述照明装置(BV)呈现为具有至少ー个输入极化単元(P0E),以及至少ー个调制単元(0ME),该输入极化单元用于尤其是以基于位置的方式来影响极化,该调制単元用于尤其是以基于时间和/或基于位置的方式来影响极化和/或阻滞, 以及其中所述显示对象(DO)呈现为具有至少ー个对象阻滞器単元(P0B),以及输出极化単元(PE),所述对象阻滞器単元用于尤其是以基于位置和/或基于时间的方式来影响阻滞,该对象阻滞器単元适于可逆或非可逆地给图像信息段留下印记, 以及其中从所述照明装置(BV)出来的调制的光(S出)碰撞所述对象阻滞器単元(P0B),从而能通过所述输出极化単元(PE)来使光学效应可视化。2.根据权利要求I所述的系统,其中所述照明装置(BV)还呈现为具有至少ー个照明阻滞器単元(SRE),该照明阻滞器単元用于以基于位置和/或基于时间的方式来影响阻滞。3.根据权利要求I或2所述的系统,其中所述照明阻滞器単元(SRE)和/或所述对象阻滞器単元(POB)和/或所述调制単元(OME)呈现为具有至少ー个光学各向异性的物质和/或光学各向异性的材料性质。4.根据权利要求1-3中任意一项权利要求所述的系统,其中所述照明阻滞器単元(SRE)和/或所述对象阻滞器単元(POB)和/或所述调制単元(OME)呈现为具有基于位置的光学各向异性和/或基于位置的层厚度和/或材料性质的基于位置的定向和/或基于位置的螺距。5.根据权利要求1-4中任意一项权利要求所述的系统,其中所述输入极化单元(POE)和/或输出极化単元(PE)可以被替换或移除。6.根据权利要求1-5中任意一项权利要求所述的系统,其中所述输入极化单元(POE)包含最初未极化的区域,其中这些区域呈现为具有非极化的光滤波器。7.根据权利要求1-6中任意一项权利要求所述的系统,其中所述调制単元(OME)呈现为具有至少ー个介晶物质,尤其是液晶,以用于以基于时间和/或基于位置的方式来影响极化和/或阻滞。8.根据权利要求1-7中任意一项权利要求所述的系统,其中以基于时间和/或基于位置的方式在所述调制単元(OME)中影响极化和/或阻滞的过程能够通过对能量的暴露而被控制。9.根据权利要求8所述的系统,其中通过在所述介晶物质上使用机械和/或音波和/或热和/或电和/或磁和/或电磁能量发生器来进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:H·普雷恩
申请(专利权)人:辛诺普蒂克斯照明电气设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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