Brevet FR2006997A1 — publié le 19700102

i 2006997 La présente invention se rapporte à des dispositifs à effet optique ; elle vise en particulier un dispositif qui utilise des moyens optiques pour produire des effets esthétiques. La présente invention permet d'obtenir des effets opti-5 ques faisant intervenir des figures multicolores, qui se déplacent lentement sur un chemin circulaire tandis qu'elles changent constamment de couleur. De tels dispositifs peuvent être utilisés pour attirer l'attention dans des publicités, pour la signalisation ou pour la décoration de locaux, en raison de leur effet esthétique. 10 On a constaté que la vitesse de déplacement des figures contribuait à créer l'ambiance particulière désirée, et qu'un mouvement lent et régulier engendrait une agréable atmosphère de relaxation. Dans son principe, le dispositif à effet optique suivant la présente invention utilise des formes biréfringentes ou corps, 15 flottant dans un liquide constamment agité et éclairé de façon à ce que la lumière traverse une feuille polarisante, les corps et une deuxième feuille polarisante. Les feuilles polarisantes peuvent être fixes, à différentes positions axiales de polarisation, l'une par rapport à l'autre. En variante, une des feuilles peut être mon-20 tée en rotation, de façon à modifier la relation axiale des feuilles polarisantes, l'une par rapport à l'autre. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description de ses formes de réalisation, non limitatives, représentées sur les dessins annexés. 25 Fig. 1 est une vue en perspective d'une forme de réalisa tion de la présente invention. Fig. 2 est une élévation, à plus grande échelle, avec coupe partielle, d'une partie du dispositif des figures 1 et 3. Fig. 3 est une élévation d'une autre forme de réalisa-30 tion du dispositif de la figure 1. Fig. 4 est une vue, avec coupe partielle, d'une autre forme de réalisation de l'appareil suivant l'invention. Fig. 5 est une vue en plan, avec coupe partielle, d'une partie de l'appareil de la figure 4. 35 Fig. 6 est une vue, avec coupe partielle, d'une partie d'une autre variante de réalisation de l'invention. Fig. 7 est une vue en perspective d'un corps destiné à flotter dans le liquide, dans une autre réalisation de l'invention. Fig. 8 est une coupe suivant la ligne 8-8 de la figure 7. 40 Fig. 9 est une vue en perspective d'une autre forme du 69 12941 2 2006997 corps flottant, et Fig. 10 est une coupe suivant la ligne 10-10 de la figure 9. L'appareil de la figure 1, dont les détails sont repré-5 sentes à plus grande échelle sur la figure 2, comprend une source de lumière 11 et un écran diffusant 12, qui envoie la lumière à travers un filtre polarisant 13, des filtras colorés 14 et 15 en cellophane, une paroi sphérique 16 formant récipient, et un filtre polarisant courbe 17. Des formes ou corps 2Q-S en matière à bire-10 fringence linéaire, par exemple des plaques à ondes ou des feuilles à retardement, flottent dans un liquide 18» Comme matière appropriée, on peut utiliser des plastiques orientés, par exemple des feuilles de cellophane ou polystyrène, ou des feuilles de mica refendu, qui sont de préférence de forme tridimensionnelle et com-15 prennent également les profils à deux dimensions à couches superposées représentés sur les différentes'figures. Puisque l'effet optique des couleurs est amélioré par le mouvement, de préférence lent et régulier, les formes 20 sont maintenues en mouvement par l'agitation du liquide 18, au moyen d'un 20 agitateur magnétique 21 comprenant un moteur électrique 22 dont la vitesse est réglée par un rhéostat 24. Le moteur 22 fait tourner un aimant 25 qui entraîne la rotation d'un s-iniant 26, placé à 1* intérieur de l'enveloppe 16 mais encore dans Iq champ magnétique de l'aimant 25. L'aimant 26 est protégé par v.n& gaîne en verre ou 25 plastique, pour que le métal ne soit pas affecté par le liquide 18. Dans la forme de réalisation représentés; l'enveloppe 16 a été fermée par une plaque 27, après remplissage avec le liquide 18 et introduction des formes 20. L'aimant gainé 26 repose sur sa partie plate et tourne sur cette face, de façon à agiter le liquide 18. L* 30 emploi du rhéostat 24 permet de régler la vitesse d'agitation du liquide 18, afin d'obtenir le plus bel effet. Lorsqu'on trouvé la vitesse qui donne un effet agréable, on lâ maintient fixe. En fait, le dispositif peut être construit pour fonctionner à une seule vitesse et, dans ce cas, les moyens de réglage ne sont plus 35 nécessaires. Le liquide 18 peut être de l'eau ou' un, autre liquide limpide, dont la densité et la viscosité assurent un flottement suffisant des corps 20, qui doivent flotter dans le liquide et ne pas tomber au fond ou se rassembler au sommet du récipient 16. On 40 peut ajouter un agent anti-moussant au liquide, lorsque celui-ci 69 12941 3 2006997 nécessite un tel traitement, dans le cas de l'eau par exemple. Les effets changeants de lumière et de couleur peuvent être appréciés de différentes façons. Un observateur peut regarder dans le récipient 16, à travers un filtre polarisant courbe 17, 5' comme représenté, ou à travers une plaque plane de feuille polarisante. Il peut se trouver dans une pièce où la lumière colorée se projette sur un mur ou un écran 19, et éventuellement aussi sur le plafond. Une autre façon d'observer le phénomène consiste à supprimer le filtre 17 et à utiliser des lunettes polarisantes 29, 10 comme sur la figure 3, pour regarder dans le récipient 16. Puisque le changement de couleur est dû à la disposition relative des axes de polarisation des filtres polarisants 13 et 17 ou 29r l'un par rapport à l'autre, ce changement peut être a-mélioré par la modification de cette position relative. Comme re-15 présenté sur les figures 1 et 3, et à plus grande échelle sur la figure 2, la position relative des axes de polarisation peut être modifiée continuellement par la rotation du filtre 13, au moyen d'un moteur 28 et d'un accouplement entre le filtre 13 et le moteur 28. 20 Les filtres polarisants 13 et 17 ou 29 produisent un fond de luminosité variable, suivant la polarisation axiale relative des filtres. L'effet esthétique peut cependant être encore amélioré, par l'emploi de filtres colorés 14, en cellophane, qui ajoutent davantage de couleur au fond. Comme ces filtres M et 15 sont éga-25 lement des plaques d'ondes, ils peuvent augmenter la variété des couleurs présentes. D'autres changements de couleur peuvent être obtenus par la rotation des filtres 14 et 15, soit manuellement, soit à l'aide d'un système à rotation continue, tel que celui qui est représenté pour le filtre polarisant 13. 30 La source de lumière 11, représentée sur les figures 1 à 3 sous la forme d'une source électrique, munie d'un écran diffusant 12, peut être remplacée par d'autres sources lumineuses. Par exemple, le récipient, les corps flottants et les filtres polarisants peuvent être placés de façon que la lumière du jour, provenant d' 35 une fenêtre, constitue la source de lumière. Sur les figures I à 3, le récipient 16 contenant le liquide 18 et les formes 20 présente une ouverture, fermée par la plaque 27 sertie sur l'enveloppe 16, cette ouverture étant située à la base de l'enveloppe. Avec cette disposition, le récipient pour 40 le liquide 18 et les corps 20 peut ressembler à une boule de cristal, 12941 4 2006997 d'un aspect décoratif. Mais l'ouverture peut, en variante, être située au sommet dû récipient et être cachée à l'observateur, au moyen d'un cadre. D'autre part, on peut utiliser un bouchon ou un couvercle vissé, au lieu d'une plaque sertie, pour obturer l'ou-5 verture. Il n'est même pas indispensable que le sommet soit fermé, bien que cela soit préférable pour empêcher la poussière et les corps étrangers de pénétrer dans le récipient. Le récipient pour le liquide 18 et les corps 20 peut avoir une forme différente de l'enveloppe sphérique 16. Il peut 10 par exemple être cylindrique, corsa® sur la figure 4. Dans ce cas, le récipient cylindrique peut être lui-même construit en feuilles polarisantes roulées et soudées ensemble, le fond et le dessus étant en matière polarisante ou autre0 En variante, les parois cylindriques d'un récipient cylindrique 33, en verre, peuvent être J5 revêtues par des feuilles courbes polarisantes 31 et 32, comme représenté sur la figure 4. La matière polarisante peut être appliquée sur le récipient proprement dit, quelle que soit la forme de ce derniers On voit, sur les figures 4 et 5, qu'on peut utiliser deux 20 feuilles 31 et 32, dont les axes de polarisation forment entre eux un certain angle, pour créer un fond plus sombre, sans filtre coloré supplémentaire entre la source lumineuse 11 et le récipient 33 en verre. On peut également utiliser d'autres types d'agitateurs, tel que celui qui est représenté sur les figures 4 et 6 et qui 25 comprend des pales 35 montées sur un arbre 36. Ce dernier est accouplés à travers une garniture d'étanchéité, à un moteur 37 qui peut comporter un rhéostat 38 de réglage de vitesse. La figure 6 représente une autre forme de réalisation de l'invention. On utilise une source lumineuse et, éventuelle-30 ment., des filtres colorés en cellophane, suivant l'effet désiré!» Les corps 20 sont dans un liquide 18, à l'intérieur d'une capacité sphérique 16, mais la feuille polarisante a la forme d'un cône 39 placé dans le récipient 16. Les corps en mouvement sont emprisonnés de préférence à l'intérieur du cône 39 et les pales agitatri-35 ces 35 sont également placées de manière à intéresser le liquide 18 h l'intérieur des limites de ce cône'. Les corps 20 peuvent être de forme quelconque. On obtient les meilleurs effets avec des formes présentant des courbes. D'autres corps peuvent être composés de plusieurs feuilles superposées 40 non coïncidentes. Les épaisseurs différentes ainsi obtenues pour 6,9 12941 5 2006997 les plaques d'ondes produisent une grande variété de couleurs changeantes, sous l'action des filtres polarisants. On obtient, par exemple, de très beaux effets de couleurs avec des corps pliés en accordéon, à bandes minces dont la courbure change à cause du mou-5 vement de l'eau, des corps à arêtes, formés par l'intersection de bandes minces, et des corps de forme conique irrégulière. Ce sont des exemples, non limitatifs, des nombreux corps utilisables, qui donnent une grande variété de couleurs changeantes. Ces corps peuvent être utilisés, pour donner un effet esthétique, même sans fil-10 très polarisants, simplement en les colorant et en les plaçant dans un liquide limpide ou coloré. Mais si on désire obtenir l'effet polarisant, sans les feuilles polarisantes représentées sur les dessins, on peut utiliser des corps tels que ceux qui sont représentés sur les figures 7 à 10. 15 Les figures 7 et 9 représentent, en perspective, et les figures 8 et 10 montrent, en coupe, des corps 40 et 41, respectivement. On voit, sur les figures 7 et 8, une feuille de retardement 42, courbe, collée ou emprisonnée de manière appropriée entre des feuilles polarisantes 43 et 44. On obtient ainsi un corps 40 qui 20 peut flotter dans un liquide clair, à l'intérieur d'un récipient sphérique ou autre, et produire les effets multicolores des précédents dispositifs1. De même, une plaque d'onde ou prisme 45 peut ê-tre enfermée dans une boîte dont les parois 46 sont en matière polarisante. Les corps 40 et 41 sont simplement représentés à titre 25 d'exemple de la façon dont des corps sensiblement plats, mais courbes, et des corps tridimensionnels, peuvent être placés séparément dans une matière polarisante, en vue de leur utilisation dans la présente invention!. On peut réaliser encore d'autres variantes du dispositif 30 suivant l'invention. On peut, par exemple, utiliser d'autres types de sources lumineuses. De plus, des sources supplémentaires, venant notamment du dessous du récipient, peuvent être utilisées, avec la source principale, pour obtenir, d'autres effets de couleurs. Il est entendu que des modifications de détail peuvent 35 être apportées dans la forme et la construction du dispositif suivant l'invention, sans sortir du cadre de la présente invention ; celle-ci n'est pas limitée aux formes de réalisation, représentées et décrites ci-dessus à titre d'exemple. 12941 6 2006997 REVENDICATIONS 1. Dispositif à effet optique, comprenant un récipient, un fluide contenu dans le récipient, des corps flottant dans le fluide, des moyens d'agitation du fluide et des corps flottants, et une source de lumière dirigée sur le récipient. 2. Dispositif à effet optique suivant la revendication 1, caracté risé en ce que les dits corps sont en matière colorée transparente. 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les corps sont des plaques biréfringentes. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les plaques biréfringentes sont en plastique orienté. 5. Dispositif suivant une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que des filtres polarisants sont placés de part et d' autre des dits corps, sur le parcours.de la lumière venant de ladite source. 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les filtres polarisants sont de part et d'autre de chacun des corps individuels. 7. Dispositif suivant la revendication 5ou 6a caractérisé en ce que les corps comportent des surfaces superposées en couches non coïncidentes. 8. Dispositif suivant une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le fluide est un liquide et que des moyens permettent de modifier sa vitesse de déplacement. 9. Dispositif suivant une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le récipient est sensiblement sphérique. 10. Dispositif suivant une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le système de filtres polarisants comprend un premier filtre, entre la source de lumière et le récipient, et un deuxième filtre, du côté opposé du récipient» 11. Dispositif suivant une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'au moins une plaque d'ondes est placée entre le premier filtre polarisant et le réeipient. 12. Dispositif suivant une des revendications 5 à 11, caractérisé par des moyens de rotation d'au moins un des filtres polarisants, accouplés à ce filtre. 13. Dispositif suivant une des revendications précédentes, caractérisé par un écran dont une partie est située du côté du récipient opposé à la source de lumière et disposée de manière à 12941 7 2006997 recevoir la lumière réfléchie par les dits corps. 14. Dispositif suivant une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le récipient a la forme d'un cylindre reposant sur sa base, le système de filtres polarisants comprenant une première feuille de matière polarisée, incurvée de façon à s'adapter exactement à la moitié environ de la paroi courbe du cylindre, et une deuxième feuille de matière polarisante, incurvée de façon à s'adapter exactement à l'autre moitié de la paroi cylindrique, les axes de polarisation des deux feuilles formant un angle entre eux. 15i. Dispositif suivant une des revendications précédentes, carac- * térisé en ce que le récipient est un cylindre en matière polarisante, reposant sur sa base. 16. Dispositif suivant une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système polarisant comprend un premier filtre polarisant, placé entre la source de lumière et le récipient, et un deuxième filtre polarisant, constitué par des lunettes portées par un observateur du dispositif, placé sensiblement de l'autre côté du récipient. 17'. Dispositif suivant une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système polarisant a la forme d'un cône. 18>. Dispositif suivant une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un filtre polarisant conique est placé à l'intérieur du récipient, 19. Dispositif suivant une des revendications précédentess caractérisé en ce que le filtre polarisant est formé par un revêtement du récipient.