雲射儀的製作方法

2023-06-02 05:12:36 2

專利名稱：雲射儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種雲射儀，集光學、微機控制技術、點陣掃描技術、微 電子技術、數字影像處理技術、視覺生理學。本雲射儀由強光束作為光源，用遮漏轉盤作為 頻閃工具，配合相互垂直的兩個快速振動反射鏡形成二維反射像素麵，在雲朵或大背景上 形成文字、圖形、影像的機器。2
背景技術：
本發明的技術有1)光源有氦、氖、氬、氪、氙、氡高壓氣體燈，發出 不同顏色光。2~)通過彩色濾片產生彩色光。3)光的直線行駛，通過凹面聚光。4)光通過 透鏡折射成為平行光。幻三色原理，三種基色紅、綠、藍按不同比例可以組成任何顏色光。 6)光束或平行光通過反射鏡規律反射。7)文字、圖形、影像微機轉換控制系統，就是將電 腦裡的文字、圖形、影像通過控制光頻閃與反射鏡形成二維像素麵在雲朵或大背景上產生 文字、圖形、影像。8)高速轉動技術，通電後產生高速轉動的電機與高速轉動的發動機均可 實現。9)振鏡控制技術。10)當光束在Mhz以上變化，人眼視為連續。當光束在50hz以 上幾乎感覺不到閃爍，當光束在85hz以上人眼一點感覺不到閃爍。3

發明內容
第1 使用領域是應用在商業廣告、公益廣告與景觀領域；第2 工作原理工作原理有兩種實現方法方法一以電腦裡已有的文字、圖形、影像為控制源頭，以光束橫截面光斑為像素 點，直接通過控制光源、遮漏轉盤與兩個相互垂直的反射鏡，在雲朵或大背景上表達出電腦 裡的文字、圖形、影像。本發明的工作原理是以一束或多束高壓惰性氣體強光作為光源，聚 光後通過透鏡或不通過透鏡成為光束源(當光束通過透鏡成為平行光束時，可以拿去振 鏡，在最外層加上遮光圖案片與漏光圖案片，讓光束在雲或大背景上表達出相應的圖案)。 光束前方放置一個高速轉動的遮漏盤，以達到控制光束髮與不發的規律性控制。光束投射 到第一振鏡(一種可以高速擺動的反射鏡)，光束被反射，投射到第二振鏡然後投射到雲或 大背景上。單個振鏡的擺動使得光束在平面上沿直線運動，因兩個振鏡相互垂直，所以兩個 振鏡的擺動就構成一個二維的面。兩個振鏡是否擺動及擺動角度受計算機控制。通過特定 控制軟體使得遮漏盤轉速與兩個振鏡按照計算機內存儲的文字、圖形、影像產生動作，在天 空中自然雲朵上或大背景上就可以看到文字、圖形、影像。其中在雲朵上或大背景上像素點 間為斷點的原理是控制振鏡在遮漏盤遮住光源時改變到下一個像素點。方法二 以電腦裡已有的文字、圖形、影像為控制源頭，智能分析續點像素關係，直 接通過控制光源、遮漏轉盤與兩個相互垂直的反射鏡，在雲朵或大背景上表達出電腦裡的 文字、圖形、影像。本發明的工作原理是以一束或多束高壓惰性氣體強光作為光源，聚光後 通過透鏡或不通過透鏡成為光束源(當光束通過透鏡成為平行光束時，可以拿去振鏡，在 最外層加上遮光圖案片與漏光圖案片，讓光束在雲或大背景上表達出相應的圖案)。光束前 方放置一個高速轉動的遮漏盤，以達到控制光束髮與不發的規律性控制。光束投射到第一 振鏡(一種可以高速擺動的反射鏡)，光束被反射，投射到第二振鏡然後投射到雲或大背景 上。單個振鏡的擺動使得光束在平面上沿直線運動，因兩個振鏡相互垂直，所以兩個振鏡的擺動就構成一個二維的面。兩個振鏡是否擺動及擺動角度受計算機控制。智能分析續點像 素關係，在遮漏盤漏光時完成部分或全部續點(根據需要)，大大提高像素表達能力。通過 特定控制軟體使得遮漏盤轉速與兩個振鏡按照計算機內存儲的文字、圖形、影像產生動作， 在天空中自然雲朵上或大背景上就可以看到文字、圖形、影像。其中在雲朵上或大背景上斷 點像素間為斷點的原理是控制振鏡在遮漏盤遮住光源時改變到下一個像素點。續點需分次 連續表達是為了保證亮度。第3 技術參數1 每種顏色的灰度分成0-255等級。2 雲射儀的旋轉水平角度 360度，垂直角度為0到90度。3 作業系統win2000/2003/xp/vista。4 每盞燈彡100瓦。 5 振鏡的反射率彡70%。第4:發明目的本發明產生了一種新產品雲射儀，雲射儀的功能是發出有色光束 在雲朵或大背景上成像，目的是將對社會有益的文字、圖形、影像通過雲射儀發射到雲朵或 大背景上，讓社會有了新途徑、新平臺、新載體可以獲得有益與及時信息、甚至溝通。用於商 業廣告、公益廣告與景觀，例如在2010年世博會時在上海上空的雲朵上發布公益信息，宣 傳中華美德、世博成果、歡迎國際友人的友好信息。第5 技術方案方法一在電腦裡將已有的文字、圖形、影像編為控制程序。電腦控制凹面鏡與燈 距離來控制光束大小。惰性氣體燈在通電狀態下發出強光，可以用一束或多束強光聚成一 束更強的光作為光源，聚光後通過透鏡或不通過透鏡成為光束源(當光束通過透鏡成為平 行光束時，可以拿去振鏡，在最外層加上遮光圖案片與漏光圖案片，讓光束在雲或大背景上 表達出相應的圖案)。光束前方放置一個高速轉動的遮漏盤，以達到控制光束髮與不發的 規律性控制。光束投射到第一振鏡(一種可以高速擺動的反射鏡)，光束被反射，投射到第 二振鏡然後投射到雲或大背景上。單個振鏡的擺動使得光束在平面上沿直線運動，因兩個 振鏡相互垂直，所以兩個振鏡的擺動就構成一個二維的面。兩個振鏡是否擺動及擺動角度 受計算機控制。以光束橫截面光斑為像素點，通過特定控制軟體使得遮漏盤轉速與兩個振 鏡按照計算機內存儲的文字、圖形、影像產生動作，在天空中自然雲朵上或大背景上就可以 看到文字、圖形、影像。其中在雲朵上或大背景上像素點間為斷點的原理是控制振鏡在遮漏 盤遮住光源時改變到下一個像素點。振鏡的極限頻率控制能力決定遮蔽時間長短，振鏡速 度越快，需要遮蔽時間就越少，假設在遮漏盤中遮光部分中間弧長為4，光斑中間弧長為1， 漏光中間弧長為20，那麼當光斑在現實100個像素點有效時佔空比為{8*K20+0. 5+0. 5)/ (2+0. 5+0. 5+20+0. 5+0. 5)]}/800。同時在同一電腦控制下可以有多個光束、多個遮漏盤、多 套雙振鏡協同工作，以完成像素要求為準。對惰性氣體強光的散熱採取水冷與風冷單獨或 同時進行。方法二 在電腦裡將已有的文字、圖形、影像編為控制程序。電腦控制凹面鏡與燈 距離來控制光束大小。惰性氣體燈在通電狀態下發出強光，可以用一束或多束強光聚成一 束更強的光作為光源，聚光後通過透鏡或不通過透鏡成為光束源(當光束通過透鏡成為平 行光束時，可以拿去振鏡，在最外層加上遮光圖案片與漏光圖案片，讓光束在雲或大背景上 表達出相應的圖案)。光束前方放置一個高速轉動的遮漏盤，以達到控制光束髮與不發的規 律性控制。光束投射到第一振鏡(一種可以高速擺動的反射鏡)，光束被反射，投射到第二 振鏡然後投射到雲或大背景上。單個振鏡的擺動使得光束在平面上沿直線運動，因兩個振4鏡相互垂直，所以兩個振鏡的擺動就構成一個二維的面。兩個振鏡是否擺動及擺動角度受 計算機控制。智能分析續點像素關係，在遮漏盤漏光時完成部分或全部續點(根據需要)， 大大提高像素表達能力。通過特定控制軟體使得遮漏盤轉速與兩個振鏡按照計算機內存 儲的文字、圖形、影像產生動作，在天空中自然雲朵上或大背景上就可以看到文字、圖形、影 像。振鏡的極限頻率控制能力決定遮蔽時間長短，振鏡速度越快，需要遮蔽時間就越少，假 設在遮漏盤中遮光部分中間弧長為4，光斑中間弧長為1，漏光中間弧長為20，那麼當光斑 在現實 100 個斷點時佔空比為{8* [(20+0. 5+0. 5)/(2+0. 5+0. 5+20+0. 5+0. 5)]}/800。續點 需分次連續表達是為了保證亮度。同時在同一電腦控制下可以有多個光束、多個遮漏盤、多 套雙振鏡協同工作，以完成像素要求為準。對惰性氣體強光的散熱採取水冷與風冷單獨或 同時進行。第6 優點本發明與現有相比的優點1)為社會提供了一種新的廣告發布產品 雲射儀；2)為社會擺出了一種以云為載體的新的溝通平臺；3)應用了現代光學、微機控 制技術、點陣掃描技術、微電子技術、數字影像處理技術、視覺生理學；4)雲射儀發布信息 的受眾客體多，如果在上海發布到雲朵上同一時間可以達到一千萬受眾。幻本產業鏈受 眾人均成本極低，發射端就是一或多臺發射儀，反射端為自然的雲朵，受眾有千萬，受眾不 需要接受設備，抬頭或看遠方就能看見，社會成本就是發射儀與幾個控制的人。其他平臺的 社會成本是網際網路千萬受眾需要千萬個接受設備電腦、網線、光纜、電信交換設備；電視 千萬受眾需要500萬臺電視、信號轉播設備、衛星。6)雲射儀具有環保、靈活特徵，充分利 用了自然界恩賜的雲朵，無汙染，社會效率高。第7 本發明特點特點是1)發明了一種新的功能的產品；2)應用了微機控制 技術；3)用遮漏盤解決了惰性氣體燈響應時間長而不能快速開關的問題；4)應用了點陣 像素掃描技術；5)給天空中自然的云為載體的信息平臺提供了發射設備。6)為景觀燈提 供了一種發射設備。4


附圖1、2、3、4、5、6、8、9為本發明實施例一的示意圖。附圖1的1為計算機控制系統，2為振動反射鏡，3為振動反射鏡，4為遮漏盤，5為 遮漏盤的轉軸，6為透鏡，7為惰性氣體光源發射系統。附圖2的1為計算機控制系統，2為 振動反射鏡，3為振動反射鏡，8為遮漏盤，9為遮漏盤的轉軸，6為透鏡，7為惰性氣體光源發 射系統。附圖3為透鏡，附圖3的10為透鏡橫截面圖，附圖3的11為凸透鏡縱截面圖，附 圖3的12為凹透鏡縱截面圖。附圖4的20為遮漏盤的橫截面圖，附圖4的21為遮漏盤的 縱截面圖。附圖5的31為遮漏盤的橫截面圖，附圖5的32為遮漏盤的縱截面圖，附圖5的 8為遮漏盤的側面圖。附圖6為例一在雲朵或大背景上表達圖形的效果圖例圖。附圖8的 42為遮光圖案片，附圖8的41為遮光圖案片要表達的圖案。附圖9的52為漏光圖案片，附 圖9的51為漏光圖案片要表達的圖案。附圖1、2、3、4、5、7、8、9為本發明實施例二的示意圖。附圖1的1為計算機控制系統，2為振動反射鏡，3為振動反射鏡，4為遮漏盤，5為 遮漏盤的轉軸，6為透鏡，7為惰性氣體光源發射系統。附圖2的1為計算機控制系統，2為 振動反射鏡，3為振動反射鏡，8為遮漏盤，9為遮漏盤的轉軸，6為透鏡，7為惰性氣體光源發射系統。附圖3為透鏡，附圖3的10為透鏡橫截面圖，附圖3的11為凸透鏡縱截面圖，附 圖3的12為凹透鏡縱截面圖。附圖4的20為遮漏盤的橫截面圖，附圖4的21為遮漏盤的 縱截面圖。附圖5的31為遮漏盤的橫截面圖，附圖5的32為遮漏盤的縱截面圖，附圖5的 8為遮漏盤的側面圖。附圖7為例二在雲朵或大背景上表達圖形的效果圖例圖。附圖8的 42為遮光圖案片，附圖8的41為遮光圖案片要表達的圖案。附圖9的52為漏光圖案片，附 圖9的51為漏光圖案片要表達的圖案。5
具體實施例方式方法一(例一)圖1的1按需要控制著圖1的2、3、4、5、6、7，圖2的1按需要控 制著圖2的2、3、6、7、8、9。在圖1的1或圖2的1的電腦裡將已有的文字、圖形、影像編為 控制程序。電腦控制凹面鏡與燈距離來控制光束大小。惰性氣體燈在通電狀態下發出強光， 可以用一束或多束強光聚成一束更強的光作為光源，聚光後通過圖3透鏡或移走透鏡成為 光束源(當光束通過透鏡成為平行光束時，可以拿去振鏡，在最外層加上圖8的42遮光圖 案片與圖9的52漏光圖案片，讓光束在雲或大背景上表達出相應的圖8的41與圖9的51 圖案)。光束前方放置一個高速轉動的圖1的4遮漏盤或圖2的8遮漏盤(即圖4或圖5)， 以達到控制光束髮與不發的規律性控制。光束投射到圖1的3或圖2的3第一振鏡(一種 可以高速擺動的反射鏡)，光束被反射，投射到圖1的2或圖2的2第二振鏡然後投射到雲 或大背景上。單個振鏡的擺動使得光束在平面上沿直線運動，因兩個振鏡相互垂直，所以兩 個振鏡的擺動就構成一個二維的面。兩個振鏡是否擺動及擺動角度受計算機控制。以光束 橫截面光斑為像素點，通過圖1的1或圖2的1特定控制軟體使得遮漏盤轉速與兩個振鏡 按照計算機內存儲的文字、圖形、影像產生動作，在天空中自然雲朵上或大背景上就可以看 到文字、圖形、影像。振鏡的極限頻率控制能力決定遮蔽時間長短，振鏡速度越快，需要遮蔽 時間就越少。同時在同一電腦控制下可以有多個光束、多個遮漏盤、多套雙振鏡協同工作， 以完成像素要求為準。表達出的效果為圖6的1的字母i。方法二(例二)圖1的1按需要控制著圖1的2、3、4、5、6、7，圖2的1按需要控 制著圖2的2、3、6、7、8、9。在圖1的1或圖2的1的電腦裡將已有的文字、圖形、影像編為 控制程序。電腦控制凹面鏡與燈距離來控制光束大小。惰性氣體燈在通電狀態下發出強光， 可以用一束或多束強光聚成一束更強的光作為光源，聚光後通過圖3透鏡或移走透鏡成為 光束源(當光束通過透鏡成為平行光束時，可以拿去振鏡，在最外層加上圖8的42遮光圖 案片與圖9的52漏光圖案片，讓光束在雲或大背景上表達出相應的圖8的41與圖9的51 圖案)。光束前方放置一個高速轉動的圖1的4遮漏盤或圖2的8遮漏盤(即圖4或圖5)， 以達到控制光束髮與不發的規律性控制。光束投射到圖1的3或圖2的3第一振鏡(一種 可以高速擺動的反射鏡)，光束被反射，投射到圖1的2或圖2的2第二振鏡然後投射到雲 或大背景上。單個振鏡的擺動使得光束在平面上沿直線運動，因兩個振鏡相互垂直，所以兩 個振鏡的擺動就構成一個二維的面。兩個振鏡是否擺動及擺動角度受計算機控制。智能 分析續點像素關係，在遮漏盤漏光時完成部分或全部續點(根據需要)，大大提高像素表達 能力。通過圖1的1或圖2的1特定控制軟體使得遮漏盤轉速與兩個振鏡按照計算機內存 儲的文字、圖形、影像產生動作，在天空中自然雲朵上或大背景上就可以看到文字、圖形、影 像。振鏡的極限頻率控制能力決定遮蔽時間長短，振鏡速度越快，需要遮蔽時間就越少。續點需分次連續表達是為了保證亮度。同時在同一電腦控制下可以有多個光束、多個遮漏盤、 多套雙振鏡協同工作，以完成像素要求為準。表達出的效果為圖7的1的字母i。
現有技術可實現原理出處
氣氣燈原理 http //www, popnow. cn/car/list. php ？ nid = 24 ；
振鏡掃描系統的枕形畸變校正算法趙毅1，盧秉恆2 (1上海交通大學塑性成形系， 上海200030 ；2西安交通大學機械工程學院，陝西西安710049)下載地址http//files, instrument, com. cn/bbs/upfile/200921191853. pdf。
權利要求
1.一種雲射儀，要素一是為社會發明了一種具有在天空自然雲朵上發布商業廣告與 公益廣告及景觀功能的新產品雲射儀。要素二 惰性氣體高壓燈作為光源在雲射儀的應用。要素三運行平面與光束源垂直或平行的高速轉動的遮漏盤在雲射儀的應用。 要素四兩個相互垂直反射振鏡在雲射儀的應用。 要素五連續像素點連續表達在雲射儀的點陣掃描中的應用。 要素六水冷及水冷與風冷同時進行在雲射儀光源散熱的應用。 要素七一個以上的點陣掃描系統整合在一個電腦中控制，在同一需要面上表達出文 字、圖形、影像在雲射儀的應用。要素八遮光與漏光連續循環進行的方法來達到光束響應時間小於0.1秒在雲射儀的 應用。要素九遮光圖案片與漏光圖案片和光束源通過透鏡成為平行光組合在雲射儀的應用。
2.根據權利要求1所述的雲射儀，其特徵是為社會發明了一種具有在天空自然雲朵上 發布商業廣告與公益廣告及景觀功能的新產品雲射儀。
3.根據權利要求1所述的雲射儀，其特徵是惰性氣體高壓燈作為光源在雲射儀的應用。
4.根據權利要求1所述的雲射儀，其特徵是運行平面與光束源垂直或平行的高速轉動 的遮漏盤在雲射儀的應用。
5.根據權利要求1所述的雲射儀，其特徵是兩個相互垂直反射振鏡在雲射儀的應用。
6.根據權利要求1所述的雲射儀，其特徵是連續像素點連續表達在雲射儀的點陣掃描 中的應用。
7.根據權利要求1所述的雲射儀，其特徵是水冷及水冷與風冷同時進行在雲射儀光源 散熱的應用。
8.根據權利要求1所述的雲射儀，其特徵是一個以上的點陣掃描系統整合在一個電腦 中控制，在同一需要面上表達出文字、圖形、影像在雲射儀的應用。
9.遮光與漏光連續循環進行的方法來達到光束響應時間小於0.1秒在雲射儀的應用。
10.根據權利要求1所述的雲射儀，其特徵是遮光圖案片與漏光圖案片和光束源通過 透鏡成為平行光組合在雲射儀的應用。
全文摘要
本發明公開了一種雲射儀，產生的新功能是將圖1的1的電腦中影像程序用光束像素點陣表達在天空雲朵或大背景上，應用於商業與公益廣告及室外景觀。技術領域為光學、微機控制、微電子、點陣掃描。需解決強光源與聚光；需解決因惰性氣體燈響應時間長不能高頻率開關；需解決1/24秒內完成多個像素點陣掃描；需解決像素點陣表達影像效果與電腦影像程序一致；用惰性氣體高氣壓放電燈與凹面鏡、圖1的6透鏡解決強光源與聚光問題；用圖1的4遮漏盤轉動解決高頻率開關問題；用高頻相互垂直圖1的2與3振鏡解決多像素點陣掃描問題；用微機控制技術控制光束源、凹面鏡、透鏡、遮漏盤、振鏡解決像素點陣與電腦程式一致問題。
文檔編號G09F19/18GK102044198SQ200910196908
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月9日 優先權日2009年10月9日
發明者朱興軍 申請人:上海萬服網絡信息科技有限公司