Лазерный световой дисплей
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( сентябрь 2014 г. ) |
Лазерное световое шоу или лазерное световое шоу предполагает использование лазерного света для развлечения аудитории. Лазерное световое шоу может состоять только из проецируемых лазерных лучей под музыку или может сопровождать другую форму развлечения , обычно музыкальные представления.
Лазерный свет полезен в сфере развлечений, поскольку когерентная природа лазерного света позволяет создавать узкий луч, что позволяет использовать оптическое сканирование для рисования узоров или изображений на стенах, потолках или других поверхностях, включая театральный дым и туман, без перефокусировки на различиях. на расстоянии, как это обычно бывает с видеопроекцией. Этот по своей сути более сфокусированный луч также чрезвычайно заметен и часто используется в качестве эффекта. Иногда лучи «отражаются» в разные положения с помощью зеркал для создания лазерных скульптур. [1]
Функция
[ редактировать ]Сканирование
[ редактировать ]Лазерные сканеры отражают лазерный луч на небольших зеркалах, установленных на гальванометрах, к которым подается управляющее напряжение. Луч отклоняется на определенную величину, которая соответствует величине напряжения, приложенного к сканеру гальванометра. Два гальванометрических сканера могут позволить управляющему напряжению XY направить луч в любую точку квадрата. Это называется векторным сканированием. Это позволяет дизайнеру лазерного освещения создавать такие узоры, как фигуры Лиссажу (которые часто отображаются на осциллографах ); другие методы создания изображений с использованием гальванометрических сканеров и управляющих напряжений XY могут создавать буквы, формы и даже сложные и замысловатые изображения. Плоский или конический движущийся луч, направленный сквозь атмосферный дым или туман, может отображать плоскость или конус света, известный как эффект «лазерного туннеля».
Дифракция
[ редактировать ]Менее сложный способ распространения лазерного луча — посредством дифракции . Решетка , по сути , разделяет монохроматический свет на несколько лучей, а с помощью голограмм сложных решеток, луч можно разделить на различные узоры. [2] [3]
Дифракция использует так называемый принцип Гюйгенса-Френеля . Основная идея состоит в том, что на каждом волновом фронте существует сферическая волна света, распространяющаяся вперед. Начальный волновой фронт проявляется в виде прямой линии, как если бы испытуемый видел волну, приближающуюся к нему в воде. Аспекты сферических волн, которые отклоняются в сторону, компенсируются боковыми компонентами волновых точек в каждой точке опоры с каждой стороны. Дифракция — основной метод, на котором работают многие простые лазерные проекторы. [4] Свет проецируется на несколько точек.
Статические балки
[ редактировать ]Непрерывные стационарные лучи от одного или нескольких лазерных излучателей используются для создания эффектов воздушных лучей, которые включаются и выключаются с разными интервалами, чтобы создать ощущение волнения. Поскольку лазерным лучом никак не манипулируют, это можно считать самой простой формой лазерного светового шоу, а также наименее динамичной. Хотя сегодня этот метод не так широко используется из-за доступности сканеров, эти шоу были предшественниками лазерных световых шоу. [5]
Безопасность
[ редактировать ]Некоторые лазеры могут вызвать повреждение глаз , если они направлены прямо в глаз или если кто-то смотрит прямо на неподвижный лазерный луч. Некоторые мощные лазеры, используемые в развлекательных целях, также могут вызывать ожоги или повреждения кожи, если на человеческое тело направлено достаточно энергии и на достаточно близком расстоянии. В Соединенных Штатах использование лазеров в сфере развлечений, как и других лазерных продуктов, регулируется Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA), а также регулирующими органами некоторых штатов, таких как штат Нью-Йорк , который требует лицензирования некоторых операторов лазеров. Меры предосторожности, используемые профессионалами в области лазерного освещения, включают в себя остановку луча и процедуры, позволяющие проецировать луч над головами зрителей. возможно, и в некоторых странах это обычное дело Сознательное сканирование аудитории . В таком случае шоу должно быть спроектировано и проанализировано так, чтобы луч продолжал двигаться, чтобы ни один отдельный член аудитории никогда не получал вредного количества лазерной энергии.
Лазеры, используемые на открытом воздухе, могут представлять риск « вспышечной слепоты » для пилотов самолетов . [6] если в кабину попадает слишком яркий свет. В США использование лазера на открытом воздухе регулируется совместно FDA и Федеральным управлением гражданской авиации . Подробности читайте в статье Лазеры и авиационная безопасность . В Европе стандарт EN60825 является эталоном соответствия оборудования всех отраслей, производящих лазерные источники.
Максимально допустимое воздействие (МПЭ) — это максимальное количество видимого лазерного излучения, которое считается не причиняющим вреда, в течение заданного времени воздействия. Во многих европейских странах эти пределы воздействия также могут быть юридическим требованием. MPE составляет 25,4 Вт/м2 в течение 250 миллисекунд, что эквивалентно 1 мВт при круглой апертуре 7 мм (размер человеческого зрачка). [7]
История
[ редактировать ]Одним из пионеров использования лазеров в мультимедийной продукции был польско-австралийский художник Джозеф Станислав Остоя-Котковски , чьи исследования своих художественных возможностей в Стэнфордском университете , Калифорния, а затем в Исследовательском институте вооружений в Солсбери, Южная Австралия, привели к его новаторское шоу «Звук и изображение» на фестивале искусств в Аделаиде в 1968 году . [8]
Лазерные световые шоу полностью возникли в начале 1970-х годов и стали формой психоделического развлечения, обычно сопровождающегося живым музыкальным представлением на сцене или заранее записанной музыкой. The Who , Pink Floyd , Led Zeppelin , Genesis и Electric Light Orchestra были одними из первых громких рок-групп, которые использовали лазеры в своих концертных шоу в середине 1970-х годов. [9] Blue Öyster Cult использовали лазерные шоу в турах в поддержку своего альбома Specters , на котором изображен постановочный портрет участников группы, сидящих среди лазерных лучей, а Electric Light Orchestra использовала лазеры во время своего тура Out of the Blue 1978 года , в котором также участвовали знаменитые "Летающая тарелка". В настоящее время в США это строго регулируется до такой степени, что почти ни на одном шоу в США лазерные лучи не попадают в аудиторию или близко к ней. [10]
Во время фазы социального дистанцирования во время пандемии COVID-19 в некоторых автокинотеатрах предлагались лазерные шоу. К августу 2021 года одна компания провела более 400 лазерных шоу в США. [11]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Лазерная скульптура» . Мыс Лазерс . Проверено 6 мая 2015 г.
- ^ «ГАЛАКТИКА 3D ЛАЗЕРНОЕ СВЕТОВОЕ ШОУ» . Galaxy3d.org . Проверено 7 февраля 2012 г.
- ^ «Фильм о потребительском дифракционном лазерном дисплее» . Ютуб . Архивировано из оригинала 12 декабря 2021 г. Проверено 11 апреля 2013 г.
- ^ «Безграничная физика» . Безграничная физика . 14 ноября 2016 года . Проверено 14 ноября 2016 г.
- ^ «Краткая история лазерных шоу» . Лазерный эффект . Проверено 6 мая 2015 г.
- ^ Безопасность, начальник Командования воздушной мобильности США; Безопасность, директор Командования воздушной мобильности США (1995 год). Форум мобильности: журнал Командования воздушной мобильности . Начальник службы безопасности Командования воздушной мобильности.
- ^ «Лазерная безопасность: 10 советов | Квант Лазерные Системы» . Архивировано из оригинала 18 августа 2015 г. Проверено 13 ноября 2014 г.
- ^ Джун Эдвардс (2018), Остоя-Котковски, Джозеф Станислав (Стэн) (1922–1994) , Австралийский биографический словарь, Национальный центр биографии, Австралийский национальный университет. Проверено 8 декабря 2019 г.
- ^ «Натянутые на лазеры» . tpimagazine.com. 01.02.2010. Архивировано из оригинала 10 апреля 2013 г. Проверено 4 марта 2013 г.
- ^ «Безопасность лазерного шоу – кто несет ответственность?» (PDF) . FDA.gov. 1 мая 1986 г. Проверено 4 марта 2013 г.
- ^ Пауэлл, Лиза (16 августа 2021 г.). « 'Миллионы бриллиантов в небе': 1000 лазерных лучей ослепят автошоу» . Дейтон.com . Проверено 3 октября 2021 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
