本实用新型涉及一种用于调节光的强度和颜色的分层光学装置，其允许通过衍射、折射、双折射和干涉的过程来可视化白光的光谱。
背景技术：
光的颜色和强度在人类睡眠周期中起着重要作用，它调节从食欲和新陈代谢到激素水平和免疫系统的许多身体功能。在过去的二十年中进行的科学研究表明，某些强度和光颜色会导致昼夜节律紊乱，这可能会对生物体的健康产生重大影响，导致睡眠障碍、肥胖、抑郁、糖尿病等。
因此，在一些最近的照明设备的设计中，重点已放在光的光谱组成上。因此，照明表面和物体的颜色考虑到了环境对人类的心理和生理影响。
许多临床研究表明，红光疗法可显著改善睡眠，并且暴露在红光下非常适合在晚上使用，因为它的色温低，远低于常规日光。已证明红光可以增加褪黑激素的分泌。同样，最近的2018年巴西研究项目评估了红光疗法和其他疗法对偏头痛患者的影响，发现红光疗法不仅减轻了疼痛和头痛，而且是唯一可以改善有睡眠障碍的患者状况的疗法。
研究还表明，蓝光在白天是有益的，因为它是高频日光光谱的一部分，可以激发注意力和认知功能，并改善反应时间和总体情绪。
因此，在某些疾病的治疗中已包括光疗，这些疾病可能会受到光的影响，例如焦虑、抑郁季节性情感障碍(sad)等。
为了利用偏振光效应，已经开发出了多个领域的若干产品，例如偏振太阳镜、用于各种电子装置的lcd屏幕、偏振装饰画、带有偏振镜的显微镜；以及使用光学现象(例如折射和双折射)的装置(例如偏振器)。这些仪器通过实验确定材料中的应力分布。此外，包含双折射材料的装置用于教学目的以理解光学现象。
然而，每个现有技术产品仅利用一种效应，或者分别允许使用线性偏振效应来调节光强度，或者包含具有单色效应的单一双折射材料。另外，它们都不允许根据由不同领域中的特定应用所规定的特定技术要求所施加的一组预定值来同时调节光强度和颜色频率。
现有技术的缺点：
现有技术产品产生的光效应是静态的，无法调整，无法使用两个偏振器和多种可互换的双折射材料来改变光的颜色。
现有技术中存在的设备在同时改变光源的强度和颜色方面无法提供多功能性和适应性。
所描述的偏振效应尚未在家具和家庭装饰物中使用。
本实用新型通过创建一种允许调节通过的光的强度和颜色的装置来解决该问题。因此获得了光的强度和颜色的广谱，其可以根据特定于其用途的技术要求来预先确定。
技术实现要素：
根据本实用新型的分层光学装置消除了现有技术中所描述的产品的限制，因为其被配置为使得可以根据某些特定技术要求将通过它的光的强度和色谱光谱调节为不同的强度和颜色。所要求保护的光学装置包括三个主要部分：后部、前部和中部，该中部使用铰链型机构放置在后部和前部之间，该铰链型机构允许中部相对于其他两个部分横向移动，其中：
后部设计为包括后偏振器；
前部设计为包括：
前偏振器；
用于封装前偏振器的装置，使得前偏振器可相对于后偏振器绕其质心旋转；
用于旋转前偏振器的装置；
中部设计为包含双折射组件，该组件使在双折射、折射和偏振现象下通过的光可视化。
分层光学装置被配置为使得通过它的光的强度和色谱可以根据前偏振器相对于后偏振器的旋转角度、双折射组件的光学特性、双折射组件相对于前偏振器和后偏振器的位置和视角来调节。
本实用新型具有以下优点：
在某些情况下，减少因光引起的眼部不适。环境光穿过分层光学装置的偏振器，从而变成偏振光，这减少了从表面反射的眩光，从而减轻了眼睛疲劳。
允许用户根据需要、活动和心情调整光强度。通过旋转前偏振器，可以根据预定的技术要求来改变通过分层光学装置的光量。此外，通过改变穿过分层光学装置的光强度，也可调节可见度，从而在需要时保护用户隐私。
该产品结构简单，仅利用材料的光学特性即可轻松适应用户的需求和活动。
这是一种多功能产品，可以包含在诸如房间隔板和窗户的多个对象中，从而在用于治疗某些心理疾病的设备、照明设备和壁钟中实现可调节的光强度和可见性/私密性。
附图说明
图1是包括根据本实用新型的分层光学装置的壁灯的侧视图。
图2是包括根据本实用新型的分层光学装置的壁灯的前视图，示出了前偏振器的旋转。
图3是包括根据本实用新型的分层光学装置的壁灯的前视图，其中示出了中间通道的盖的打开-关闭机构；
图4是包括根据本实用新型的分层光学装置的台灯的侧视图；
图5是包括根据本实用新型的分层光学装置的台灯的前视图；
图6是包括根据本实用新型的分层光学装置的台灯的前视图，示出了中间通道的盖的打开-关闭机构。
图7是台灯的横截面侧视图；
图8、图9、图10分别是若干实施方式中的双折射组件的横截面侧视图：起皱的带型、拉伸的玻璃纸型、聚碳酸酯或pet-g板型。
图11、图12、图13是示出了双折射组件至框架内的插入机构以及关闭中间通道盖的前视图。
图14示出不同类型的双折射组件的前视图，诸如：拉伸的玻璃纸型、起皱的带型、pet-g或聚碳酸酯型、层状/分层的胶带型
图15至图17在前视图和透视图中示出了双折射组件9，其具有分层的胶带型的双折射材料。
图18至图21是双折射材料为聚碳酸酯或pet-g的各种实施方式的前视图。
图22至图25是在各种可选的分层的胶带型(9.2.4)的双折射组件的前视图。
图26至图28是双折射组件的前视图，示出了起皱的带型和聚碳酸酯或pet-g型的双折射材料的组合。
图29至图31是各种可选的拉伸的玻璃纸类型的双折射组件的前视图。
图32至图35是没有人造光源的分层光学装置。
图36是图33所示的光学装置的分解图。
图37至图40是根据本实用新型的分层光学装置的实施例，其不包括光源并且包含若干类型的双折射材料；图41和图40是具有其组件的分层光学装置的分解图。
图42至图44是包括根据本实用新型的具有可互换的双折射材料的分层光学装置的照明器的变型。
图45是照明器的分解图。
图46至图49是包括根据本实用新型的分层光学装置的照明器的几种变型的前视图，其中三个主要组件具有不同的形状。
图50至图53是各种灯的透视图。
图54是图46和图50的灯的分解图。
图55和图56是根据本实用新型的分层光学装置的透视图，其中没有包含在桌子中的嵌入式人造光源。
图57、58和59是根据本实用新型的分层光学装置的前视图和透视图，其中没有包含在房间隔板中的嵌入式人造光源。
图60是没有人造光源的分层光学装置的前视图，图61是没有人造光源的分层光学装置的分解图，图62是没有人造光源的分层光学装置的透视图。
图63、图65是根据本实用新型的分层光学装置的变型的前视图，其适于包含在时钟或自动旋转的照明器中。
图64、图66是图63和图65所示实施例的分解图。
参考编号
1.分层光学装置的壳体
1.1.后部
1.1.1后通道
1.2.中部
1.2.1.中间通道
1.3.前部
1.3.1.前通道
2.移动元件
3.旋钮
4.电源线
5.台灯座
6.外环
7.内环
8.前偏振器
8.1.前偏振滤光器
8.2.透明前板
9.双折射组件
9.1.1.双折射组件的环
9.2.双折射材料
9.2.1.起皱的带型双折射材料
9.2.2.拉伸的玻璃纸双折射材料
9.2.3.pet-g或聚碳酸酯双折射材料
9.2.4.分层透明胶带双折射材料
9.3.双折射组件的透明板
10.光源
11.后偏振器
12.光漫射板
13.导光板
14.反光箔
15.枢轴杆
16.房间隔板
17.自动旋转机构
具体实施方式
根据本实用新型的具有可调偏振的分层光学装置具有圆形或多边形形状，其可以是三角形、正方形、矩形、六边形或其他不规则多边形形状，并且具有三个主要部分：后部1.1、中部1.2和前部1.3。在本实用新型的一个实施例中，分层光学装置包括具有该三个主要部分的壳体1。分层光学装置的壳体可以由金属、塑料或木材或其他类似材料制成。
中部1.2位于后部1.1和前部1.3之间。铰链系统允许中部的盖2相对于其他两部分旋转。
分层光学装置使用可调偏振，并具有多种功能，使其适于集成到各种照明设备中，例如天花板、墙壁、台灯、隔断墙或房间隔板或各种家具中以及许多其他将光谱用于功能目的的产品中。当分层光学装置适于集成在壁挂式照明器中时，分层光学装置具有壳体，该壳体配置成通过螺钉或其他紧固件固定在墙上。
如果将照明物体设计为放置在表面上，诸如桌子和台灯，则它将具有底座，以确保组件的垂直度。底座可以具有槽，分层光学装置可以固定在该槽中。支撑底座可以由诸如大理石、花岗岩、玛瑙等石材或树脂、木材制成。
后部1.1是固定的并且包括通道1.1.1。通道1.1.1容纳后偏振器11。后偏振器11包括后偏振滤光器。在本实用新型的一个实施例中，后偏振滤光器可以粘结在透明后板上，或放置在两个透明后板之间，两个透明后板可以由玻璃、丙烯酸或其他类似材料制成。
在将分层光学装置用作照明器的实施例中，后部1.1包含光源10，光源10可以是led灯条或led灯泡或二极管，其可以以各种方式布置在后部1.1的背板上或在通道1.1.1的内圆周上。在其中分层光学装置适于集成到照明器的实施例中，后部1.1的通道1.1.1还被配置为在壳体1的背板和后偏振器11之间包括以下：由聚苯乙烯或聚碳酸酯制成的光漫射板12、可以被雕刻或光学构造成均匀地分配光的光导板13以及白色反光箔14。
壳体1的中部1.2包含与光学分层装置的壳体相同的材料制成的移动元件2，该移动元件2可以通过铰链型接头或其他紧固机构的装置安装在壳体上，从而允许其相对于两个偏振器(分别是前偏振器8和后偏振器11)侧向移动。
中部1.2被设计为包含双折射组件9，该双折射组件9允许通过利用诸如双折射、折射和偏振的光学现象来可视化通过的光。在一些实施例中，中部1.2包括中间通道1.2.1，在该通道中放置有双折射组件9。后者可以包括可以放置在两个透明板9.3之间的各种类型的透明双折射材料9.2。这三个组件均固定在外环9.1中。双折射组件9的透明板9.3可以由丙烯酸或玻璃制成，而外环9.1可以由塑料、木材、特氟隆、金属或其他类似材料制成。
前部1.3包括其质心相对于后偏振器11能够平滑地旋转的用于封装前偏振器8的装置和使前偏振器旋转的装置。
在本实用新型的一些实施例中，前部1.3设置有前通道1.3.1，以及能够在前通道1.3.1中旋转的用于封装前偏振器8的装置。这些装置包括2个环：安装在前通道1.3.1中的外环6和配置成封装前偏振器8并在外环6内旋转的内环7。
前通道1.3.1容纳包括偏振滤光器8.1的前偏振器8，该偏振滤光器8.1可以粘结或放置在透明前板8.2之间，该透明前板8.2可以由任何透明材料制成，例如塑料、丙烯酸或玻璃。
前偏振滤光器8.1和后偏振滤光器11.1，可以是线性、圆形、椭圆形或旋转偏振滤光器。
分层光学装置被配置为使得根据前偏振器8相对于后偏振器11的旋转角度、双折射组件9的光学特性、双折射组件9相对于前偏振器8和后偏振器11的位置以及视角，可调节通过的光的强度和色谱。
当白光分别通过两个偏振器和双折射组件9通过根据本实用新型的分层光学元件时，发生折射、偏振和双折射的现象，使得光分散为鲜艳的彩虹色。
当旋转前偏振器时，这些颜色会发生变化，由于线性偏振效应，未放置双折射材料的区域中的光强度也会发生变化。
偏振滤光器是一种允许光相对于光传播轴沿单个方向/方位通过的材料。因此，后偏振滤光器使通过它的光线偏振，从而使其电场相对于光传播轴仅在一个方向上振荡。当前偏振器相对于后偏振器旋转90度时，所有光都被阻挡。
置于两个偏振器之间的双折射材料用作棱镜，并且由于偏振器的旋转，穿过前偏振器的颜色的频率会发生变化。材料具有双折射特性，这意味着它折射的光的颜色的频率根据视角而变化。双折射是双折射材料的特性，由于其光学各向异性，会产生双折射现象，从而一束光线被偏振分解为路径略有不同的两条光线。
通过将双折射材料放置在偏振器之间，入射在材料上的入射光被分成两个分量，其振幅和强度可根据偏振器与双折射材料形成的角度的方向而变化。
这些材料根据材料的厚度、它们的排列形状以及形成和操作的方式显示出非常不同的光效应和颜色。
某些材料，诸如玻璃纸和其他塑料，默认情况下不是双折射的，但是如果受到机械应力，它们可能会变成双折射的。光弹性实验(也非正式地称为光弹性)是确定材料中的临界应力点的重要工具，并且用于确定不规则几何形状中的应力集中。光弹性技术基于双折射现象。如果模型是由一定比例的光弹性材料制成，则在未受力状态下，该模型是光学各向同性的，在所有方向上都具有相同的折射率。但是，一旦对模型施加机械应力，它将变为各向异性或双折射。因此，在受机械应力作用的光弹性材料中的原子分布不均匀，从而导致不同的光折射角，因此在原子团块密集的区域中，折射角更高。
材料的双折射特性因材料而异，甚至在相同类型的材料中也取决于其布置方式。
例如，在一个实施例中，玻璃纸以某种方式被拉伸，这将使穿过该材料的光以各种颜色可视化，该颜色将根据视角和前偏振器的位置而变化。
可以使用几种双折射材料，诸如玻璃纸、pet-g、透明胶带、有机玻璃、合成树脂等。
通过使用根据本实用新型的分层光学元件可以获得几种光学效应：
当前偏振器8旋转时产生的调光效应。当光仅通过两个偏振器8和11且两者之间没有放置双折射组件时，就会发生这种效应。调光强度取决于前偏振器和后偏振器之间的旋转角度。
对于拉伸的玻璃纸产生的技术效应，拉伸的玻璃纸可以以各种形式放置，例如条、团块等。玻璃纸放置在由双折射组件9的固定在塑料、木材或金属环9.1上的两个透明板9.3产生的透明壳体中。这样形成的透明壳体具有允许拉伸的玻璃纸形成以期望形状构造的三维结构的宽度。
对于分层胶带所产生的技术效应，该胶带施加在可由玻璃或丙烯酸制成的薄透明板上。胶带通过重叠形成几何图案。透明板位于金属、塑料或木制框架中。通过这种类型的材料的光的颜色将取决于层数。
对于由起皱的胶带产生的效应，该胶带以各种结构形式放置，各种结构形式由一个或多个条、团块或任何其他形状形成的各种结构形式并放置在由双折射组件9的固定在塑料、木质或金属环9.1上的两个透明板9.3创建的透明壳体中。这样形成的透明壳体具有允许起皱的胶带结构形成配置为期望形状的三维结构的宽度。术语“起皱”是指胶带的各个方向上的折叠以及胶带的取决于为分层光学元件预定的双折射特性的不同的拉伸程度的拉伸。
对于由以各种形状布置的各种双折射材料产生的效应，诸如pet-g的盘形式的薄层、聚碳酸酯或其他具有相同光学特性的透明材料。在这种情况下，可以获得单一颜色或颜色梯度。这些材料还可以以各种形状使用，诸如条形或多边形，而不必是盘。透明板放置在由金属、塑料或木材制成的框架中。
根据所需的光学效应，可以单独使用或以各种组合使用这四种效应。例如，拉伸的玻璃纸可以与其他双折射材料一起封装在框架中。
调节双折射组件产生的效应的一种方式可以通过改变双折射组件9相对于两个偏振器的位置来实现，通过将双折射组件9在中间通道1.2.1内逐渐移动到其与两个偏振器完全重叠的位置和其在两个偏振器之外的位置之间的预定位置来改变双折射组件9相对于两个偏振器的位置。
在本实用新型的实施例中，如图1所示，壁灯包括根据本实用新型的分层光学装置，其中壳体1包括3个通道：其中放置有后偏振器11的后通道1.1.1，被盖2覆盖的其中放置有双折射材料的中间通道1.2.1以及其中放置有前偏振器8的前通道1.3.1。如图2所示，位于前偏振器上的旋钮3使得前偏振器在通道1.3.1中旋转。该灯具有电源线4。在图3中示出了放置有双折射材料的中间通道1.2.1的移动元件2的关闭-打开机构。
在本实用新型的其他实施例中，分层光学装置是台灯的一部分，如图4的侧视图，图5和图6的前视图，其中示出了移动元件的关闭-打开机构。
台灯包括支架5，在此实施例中，中间通道1.2.1可容纳各种双折射材料，从而允许白光的光谱可视化。
图7示出了台灯的分层光学元件部分的侧视图。尽管该图示出了台灯的实施例的特定情况，但是在包括光源的其他实施例中也可以找到所呈现的组件及其组装方式。
图7示出了使前偏振器8平滑旋转的两个环：外环6和内环7，外环6安装在灯壳1的通道1.3.1部分中，内环7具有封装前偏振器8的通道。两个环由耐磨材料制成，例如聚四氟乙烯、塑料或其他类似材料。
前偏振器8包括偏振滤光器8.1，偏振滤光器8.1可以放置在透明前板8.2上或者放置在由玻璃、有机玻璃或其他类似材料制成的两个透明前板8.2之间。
偏振滤光器8.1可以是线性或圆形、椭圆形或旋转偏振。
双折射组件9包括环9.1，环9.1位于移动元件2的下方并放置在中间通道1.2.1中，该通道是分层光学装置壳体1的部分。双折射材料9.2放置在环9.1中并位于透明板9.3之间。
双折射材料9.2可以是具有双折射特性的任何一种材料，即与机械变形和/或视角相关的变动的折射率。
将人造照明元件放置在壳体1的后通道1.1.1中，在这种情况下，将led灯条10放置在后通道1.1.1的内圆周上。在朝向双折射元件并且分别朝向前偏振器8的前部中，放置后偏振器11，后偏振器11包括后偏振滤光器，该后偏振滤光器放置在玻璃或树脂玻璃或其他类似材料的盘上或两个透明后板之间。
在后偏振器11的后面放置光漫射板12、导光板13以及白色反光箔14，光漫射板12可由聚碳酸酯或聚苯乙烯或其他类似材料制成，导光板13由光学结构的丙烯酸或其上刻有导光图案的丙烯酸制成。
图8、图9、图10示出了几种类型的双折射组件9。
图8示出了起皱的带型的双折射材料9.2的双折射组件9。它包括产生主要效应1的标有9.2.1的带：起皱的带型。
图9示出了光弹性材料拉伸的玻璃纸型9.2的双折射组件9。它包括产生主要效应2的拉伸的玻璃纸9.2.2：拉伸的玻璃纸型。
图10示出了双折射组件9，双折射组件9包括双折射材料9.2.3：聚碳酸酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet-g)或产生主要效应3的其他类似的材料：pet-g或聚碳酸酯型。
在这种情况下，双折射组件9由环9.1组成，环9.1被设计成仅封装双折射材料9.2.3。在本实施例中，不再需要前面呈现的用于其他双折射组件9.2的透明板9.3。
图11、图12、图13的前视图中示出了将双折射组件9插入到中间通道1.2.1中，该中间通道1.2.1是包含在台灯中的分层光学元件的壳体1的一部分。还示出了移动元件2的关闭动作。
图14中示出了在壳体1的中间通道1.2.1中插入不同类型的双折射组件9以及移动元件2的关闭动作，该移动元件2是包含在壁灯中的分层光学元件的一部分。
图14中的最左侧视图示出了由产生主要效应2的拉伸的玻璃纸型9.2.2的光弹性材料9.2组成的双折射组件9。
图14中的左边第2个视图示出了由产生主要效应1的起皱的胶带型9.2.1的双折射材料9.2组成的双折射组件9。
图14中的左边第3个视图示出了由产生主要效应3的双折射材料9.2.3(pet-g或聚碳酸酯)组成的双折射组件9。
图14中的最右侧视图示出了由产生主要效应4的分层的胶带型9.2.4的双折射材料9.2组成的双折射组件9。
图14的下侧视图示意性地示出了不同类型的双折射组件9插入壳体1的通道1.2.1中，示出盖是打开的。
图15至图17示出了由分层的胶带型9.2.4的双折射材料9.2组成的双折射组件9，以及获得分层的胶带型9.2.4的双折射材料的过程，其中9.2.4是胶带，9.3是其上粘结有胶带的丙烯酸或玻璃盘。
图18至图21的前视图示出了双折射组件9，其中双折射材料9.2.3(聚碳酸酯板或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet-g))设计为镶嵌式。这些是主要效应3的变型。
图22至图25的前视图中示出了在各个实施例中的产生主要效应2的变型的分层胶带9.2.4的双折射组件9。
图26至图28的前视图中示出了各个实施例中的起皱的胶带型9.2.1的双折射组件9。
图26至图28的前视图中示出了双折射组件9，双折射组件9体现了起皱的胶带双折射材料9.2.1和聚碳酸酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet-g)双折射材料9.2.3的混合，各自产生相应的效应。
图29至图31的前视图中示出了各个实施例中的产生主要效应2的变型的拉伸的玻璃纸型9.2.2的光弹性双折射组件9。
图30的前视图示中出了同时嵌有拉伸的玻璃纸光弹性材料9.2.2和双折射材料9.2.3的双折射组件9，双折射材料9.2.3诸如聚碳酸酯板或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet-g)。
图32至图35示出了根据本实用新型的分层光学装置的另一实施例，其中装置中不包含人造光源。这样设计的分层光学装置允许通过衍射、折射、双折射和干涉的过程可视化组成白光谱的颜色。分层光学装置包括放置在两个偏振器之间的各种双折射材料。
图32至图34示出分层光学装置具有中心枢轴，该中心枢轴使前偏振器8和双折射组件能够旋转。
图32示出分层光学装置的双折射组件9包括双折射材料9.2.2，一块拉伸的玻璃纸，而图33和图35示出那些包含分层的胶带元件。
在图34中，放置在偏振器之间的双折射材料9.2包含pet-g或聚碳酸酯材料的拼贴。
图36的分解图中示出了先前在图23中示出的分层光学装置，其中后偏振器11由放置在盘上或在两个丙烯酸或玻璃盘之间的后偏振滤光器组成。
双折射组件9由放置在丙烯酸或玻璃盘9.3上的分层的胶带型的双折射材料9.2.4组成。
双折射组件9可以与图32至图34所示的任何变型互换。
前偏振滤光镜8.1固定在盘上或者固定在丙烯酸或玻璃8.2的两个盘之间并且可以绕枢轴杆15手动旋转，通过枢轴杆15可以将分层光学装置的所有组件连接在一起。
图37至图40示出了根据本实用新型的分层光学装置的若干个实施例，其不包含光源，但是包含若干类型的双折射材料，当放置在两个偏振滤光器之间时双折射材料能够通过衍射、折射、双折射和干涉的过程可视化白光的光谱。如图37至图40所示，双折射材料9.2是可互换的。
图41和图40示出了分层光学装置的分解图，其中前偏振器8可以绕枢轴杆15手动旋转。
图42至图44示出了包括根据本实用新型的分层光学装置的照明器的若干变型，其中三个主要组件，即前偏振器8、双折射组件9和后偏振器11具有不同的形状。
图45的分解图中示出了照明器的组成元件。后部1.1的组成元件如图7所示。另外，灯具有使双折射组件9绕枢轴杆15手动旋转的可能性。
在图46至图49的前视图和图50至53的透视图中示出了照明器的若干变型。
在这种情况下，根据本实用新型的分层光学装置包括具有不同形状的三个主要组件，分别是前偏振器8、双折射组件9和后偏振器11。因此，偏振效应仅通过前偏振器可见。在这种情况下，双折射材料9.2是不可互换的。前偏振器8可以使用旋钮3旋转。壳体1.1包含照明元件，诸如先前在图7中示出的led灯条和光漫射元件。
图54示出了先前在图46和图50中示出的灯的分解图，其中分层光学装置的组件如下所示：偏振滤光器8.1，其放置在透明板上或在玻璃或丙烯酸的两个透明板8.2之间并且可以使用旋钮3旋转。壳体1的后部1.1包括：照明元件、led灯条10、偏振器11、光漫射板12、导光板13和反射箔14。
图55和图56示出了根据本实用新型的分层光学装置，其中在家具件(即桌子)中不包含人造光源。
图57、图58和图59示出了根据本实用新型的分层光学装置，其中在房间屏幕/隔板中不包含人造光源。
图60示出了没有人造光源的分层光学装置，并且在图61的分解图中示出了该光学装置。
双折射组件9的双折射材料9.2由聚碳酸酯或pet-g9.2.3片的拼贴组成，如图62所示。
分层装置的壳体1包含后偏振滤光器(该偏振滤光器放置在透明板上或两个透明板之间)，聚碳酸酯部件或其他具有类似特性的双折射材料9.2.3的拼贴，双折射组件9的透明板9.3，和使用旋钮3旋转的前偏振器8。
图63、图65和图64和图66示出了根据本实用新型的分层光学装置的变型的前视图和分解图，该分层光学装置适于包含在在时钟或具有自动旋转的照明器中。这些仅是一些实施例，其不限制本实用新型的范围。其他可能的障碍可能会改变组成分层光学装置的组件的形状和排列。置于前偏振器8和后偏振器11之间的双折射组件9也可以在形状和材料(pet-g、玻璃纸、胶带等)上变化。
图64示出了包含根据本实用新型的分层光学装置的时钟或自动旋转照明器的分解图，其中9.2表示双折射材料，8是包括设置在透明前板上或两个丙烯酸或玻璃透明前板8.2之间的偏振滤光器8.1的前偏振器，11是包括放置在透明后板上或两个透明后板之间的后偏振滤光器的后偏振器，12是光漫射板，13是导光板和14是反射箔。
时钟或自动旋转的照明器的壳体的后部标记为1.1，在其内部安装有人造光源10和自动旋转机构17。
通过旋转机构17自动旋转，并使用标记为9.2的双折射材料指示时间。中间的透明板9.3在壳体的后部1.1内顺时针旋转，使得双折射材料9.2和双折射组件的透明板9.3随着它们的旋转而改变颜色。
图66示出了包含根据本实用新型的分层光学装置的时钟或自动旋转的照明器的其他非限制性实施例，其中9.2.3表示可以由pet-g、玻璃纸、胶带或聚碳酸酯制成的双折射材料，透明板9.3，其可以由玻璃、丙烯酸或甚至双折射材料(诸如pet-g或聚碳酸酯)制成，并具有前偏振器8和后偏振器11。
通过旋转机构17自动旋转，并使用双折射材料9.2.3指示时间。中间透明板9.3在壳体1.1中顺时针旋转，从而双折射材料9.2.3改变颜色。
在本实用新型的另一实施例中，透明板9.3和前偏振器8都可以以相同的速度或以不同的速度同时旋转，从而引起双折射元件9.2.3的变色效应和透明板9.3从1％到98％的变暗效应。
尽管已经详细描述了本实用新型的若干实施例，但是本实用新型不受它们的限制，而是显然包括由所附权利要求书限定的本实用新型范围内的所有改变和修改。
1.一种分层光学装置，其特征在于，包括三个主要部分：后部(1.1)、前部(1.3)和中部(1.2)，通过能使所述中部(1.2)相对于所述后部(1.1)和所述前部(1.3)侧向移动的机构将所述中部(1.2)放置在所述后部(1.1)和所述前部(1.3)之间，其中：
所述后部(1.1)设置为包含后偏振器(11)；
所述前部(1.3)包括：
前偏振器(8)；
封装所述前偏振器(8)的外环(6)和内环(7)，其允许所述前偏振器(8)相对于所述后偏振器(11)围绕其质心旋转；
用于旋转所述前偏振器的旋钮(3)和枢轴杆(15)；
所述中部(1.2)包括双折射组件(9)，所述双折射组件(9)能够在双折射、折射和偏振的现象下使得通过它的光可视化；
所述分层光学装置被配置为使得通过所述前偏振器(8)相对于所述后偏振器(11)的旋转角度、所述双折射组件(9)的光学特性、所述双折射组件(9)相对于所述前偏振器(8)和所述后偏振器(11)的位置以及视角来确定穿过它的光的强度和色谱。
2.根据权利要求1所述的分层光学装置，其特征在于，所述前偏振器(8)和所述后偏振器(11)均包括线性、圆形、椭圆形或旋转的偏振滤光器(8.1)，其配置为使得通过使用相对于所述后偏振器(11)旋转所述前偏振器(8)的旋钮(3)调节穿过所述分层光学装置的偏振光的强度。
3.根据权利要求1所述的分层光学装置，其特征在于，所述外环(6)配置为安装在前通道(1.3.1)中，所述内环(7)配置为封装所述前偏振器(8)并在所述外环(6)内旋转。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的分层光学装置，其特征在于，所述双折射组件(9)包括分别地或组合地选自以下元件的双折射材料(9.2)：
以三维形状排列的拉伸的玻璃纸条；
以三维形状排列的起皱的胶带；
通过重叠胶带层形成的分层的胶带；
盘状的聚碳酸酯部件；
盘状的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet-g)部件；
所述双折射材料(9.2)被配置为根据预定的双折射光学特性以及所需的光强度和色谱包含在所述双折射组件(9)中。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的分层光学装置，其特征在于，
所述分层光学装置包括壳体(1)，所述壳体(1)包括所述后部(1.1)和所述前部(1.3)，所述后部(1.1)和所述前部(1.3)均设置为具有固定位置；
所述中部(1.2)具有移动元件(2)，所述移动元件能够相对于所述前部(1.3)和所述后部(1.1)横向旋转；
用于固定所述移动元件(2)的装置是能够相对于所述前偏振器(8)和所述后偏振器(11)进行横向旋转运动的装置；
这允许通过将所述中部(1.2)的所述双折射组件(9)旋转到位于所述前偏振器(8)和所述后偏振器(11)的完全重叠的位置和在所述前偏振器(8)和所述后偏振器(11)之外的位置之间的预定位置，来调节所述双折射组件(9)相对于所述前偏振器(8)和所述后偏振器(11)的位置；从而允许获得穿过所述分层光学装置的光强度和色谱的预定值。
6.根据权利要求5所述的分层光学装置，其特征在于，
所述双折射组件(9)包括环(9.1)，所述环(9.1)配置为包括内部的两个透明盘(9.3)和放置在所述两个透明盘(9.3)之间的双折射材料(9.2)，所述双折射材料由玻璃或丙烯酸或具有类似光学特性的材料制成，因此获得预定程度的光强度和光谱颜色频率；
所述中部(1.2)包括配置为包括所述双折射组件(9)的中间通道(1.2.1)，具有配置为允许将所述双折射组件插入所述中间通道(1.2.1)的移动元件(2)。
7.根据权利要求6所述的分层光学装置，其特征在于，所述前偏振器(8)包括一个或两个透明前板(8.2)，前偏振滤光器(8.1)设置在一个透明前板(8.2)上或两个透明前板(8.2)之间；所述后偏振器(11)包括一个或两个透明后板；后偏振滤光器设置在一个透明后板上或两个透明后板之间；所述透明前板和所述透明后板由玻璃、丙烯酸或具有类似光学特性的材料制成。
8.根据权利要求5所述的分层光学装置，其特征在于，所述分层光学装置适于包含在照明器中。
9.根据权利要求8所述的分层光学装置，其特征在于，适于包含在所述照明器中的装置为如下：
所述壳体(1)的后部(1.1)包括光源(10)，所述光源(10)包括安装在壳体(1)的后部(1.1)的内圆周上的led灯条；
其中，后通道(1.1.1)适于包括：
至少一个导光板(13)
至少一层反光箔(14)
光漫射板(12)，其放置在所述导光板(13)和所述后偏振器(11)之间。
10.根据权利要求5所述的分层光学装置，其特征在于，所述分层光学装置包括适于将所述分层光学装置包含在家具中的装置，所述家具包括桌子。
11.根据权利要求5所述的分层光学装置，其特征在于，所述分层光学装置适于包含在墙壁或房间隔板(16)中。
12.根据权利要求5所述的分层光学装置，其特征在于，所述分层光学装置适于包含在时钟或自动旋转的照明器中。
13.根据权利要求1或2所述的分层光学装置，其特征在于，允许所述前偏振器(8)相对于所述后偏振器(11)和所述双折射组件(9)旋转的用于安装所述前偏振器(8)的装置包括枢轴杆(15)，从而允许将所述前偏振器(8)、所述后偏振器(11)和所述双折射组件(9)安装在所述枢轴杆(15)上并在预定位置绕所述枢轴杆(15)旋转，从而获得光强度和颜色频率的预定值。
14.根据权利要求1至3中的任一项所述的分层光学装置，其特征在于，所述分层光学装置具有多边形或圆形形状。
15.根据权利要求6所述的分层光学装置，其中，所述中间通道(1.2.1)适于允许双折射组件(9)互换。
技术总结