DE20006292U1

DE20006292U1 - Optical arrangement

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Publication number: DE20006292U1
Application number: DE20006292U
Authority: DE
Original assignee: GLOBALMIND CONSUMER ELECTRONIC
Current assignee: GLOBALMIND CONSUMER ELECTRONIC
Priority date: 2000-04-06
Filing date: 2000-04-06
Publication date: 2001-08-16
Anticipated expiration: 2010-04-07
Also published as: AU6586401A; EP1272796A1; WO2001077580A1

Description

Die Erfindung betrifft eine optische Anordnung zur Erzeugung bewegter Lichtfiguren mit mindestens einer Lichtquelle und mindestens einem im Strahlengang angeordneten Brech-, Refle-5 xions- und/oder Absorptionskörper, der zu einer fortlaufenden Bewegung relativ zum Strahlengang eingerichtet ist.The invention relates to an optical arrangement for generating moving light figures with at least one light source and at least one refractive, reflective and/or absorbing body arranged in the beam path, which is designed for continuous movement relative to the beam path.

Aus offenkundiger Vorbenutzung ist die Verwendung sogenannter "Disco-Kugeln" bekannt. Dabei handelt es sich um einen kugel-The use of so-called "disco balls" is known from obvious prior use. These are a spherical

10 förmigen Körper, dessen Oberfläche mit Spiegelstückchen besetzt ist und der an der Decke eines Tanzraumes drehbar aufgehängt und zu einer fortlaufenden kontinuierlichen Rotationsbewegung eingerichtet ist. Die Kugel wird von einer oder mehreren Lichtquellen bestrahlt; ein jeweils von einem Spie-10 shaped body, the surface of which is covered with small pieces of mirror and which is suspended from the ceiling of a dance room and is set up for a continuous rotational movement. The sphere is illuminated by one or more light sources; one of the mirrors

15 gelstückchen reflektiertes Lichtbündel wird in den verdunkelten Raum zurückgeworfen und erzeugt an den Wänden, dem Boden oder der Decke einen hellen Lichtfleck. Diese LichtfleckenThe light beam reflected by 15 pieces of gel is thrown back into the darkened room and creates a bright spot of light on the walls, floor or ceiling. These spots of light

Dresdner Bank AG Harn6urgWTJ30 44S OOtBLZ 200 806&Oacgr;0) "Vostoank^amieig 14?S<f7-3(J&(BLZ 200 100 20)Dresdner Bank AG Harn6urgWTJ30 44S OOtBLZ 200 806&Oacgr;0) "Vostoank^amieig 14?S<f7-3(J&(BLZ 200 100 20)

bewegen sich auf regelmäßigen Bahnen, nämlich Projektionen von Kreisbahnen auf die Wandflächen.move on regular paths, namely projections of circular orbits onto the wall surfaces.

Die von Disco-Kugeln erzeugten Lichtmuster haben ihrem Zweck entsprechend eine aufreizende Wirkung. Folgende Faktoren tragen zu dieser Wirkung bei. Die erzeugten Lichtfiguren sind gebündelt, d.h. kleine helle Bereiche sind in große, im wesentlichen dunkle Bereiche eingebettet. Die Trennung der hellen von den dunklen Bereichen ist relativ scharf, so daß harte Kontrastunterschiede entstehen. Die Lichtflecken bewegen sich auf regelmäßigen, definierten Bahnen. Die Bewegung verläuft unstetig, da ein Lichtfleck abrupt verschwindet, wenn das entsprechende Spiegelstückchen aus dem Lichtfeld einer Bestrahlungsquelle herauswandert. Das von einer Disco-Kugel erzeugte Lichtmuster ist daher ungeeignet, um eine Entspannung des Betrachters zu bewirken.The light patterns produced by disco balls have a provocative effect, as is intended. The following factors contribute to this effect. The light figures produced are bundled, i.e. small bright areas are embedded in large, essentially dark areas. The separation of the bright and dark areas is relatively sharp, so that hard contrast differences arise. The spots of light move along regular, defined paths. The movement is discontinuous, as a spot of light disappears abruptly when the corresponding piece of mirror moves out of the light field of a radiation source. The light pattern produced by a disco ball is therefore unsuitable for relaxing the viewer.

Es ist eine optische Anordnung mit einem zylinderförmigen optischen Wandler bekannt (DE-A 196 02 616). Der optische Wandler besteht aus einem Bündel optischer Fasern, deren Enden unregelmäßig und gegeneinander verdreht angeordnet sind. Der optische Wandler ist zur Drehung um die Zylinderachse eingerichtet und koaxial zur optischen Achse angeordnet. Das erzeugte Lichtbild ist in sich konstant und wird räumlich gedreht. An optical arrangement with a cylindrical optical converter is known (DE-A 196 02 616). The optical converter consists of a bundle of optical fibers whose ends are arranged irregularly and twisted against each other. The optical converter is designed to rotate around the cylinder axis and is arranged coaxially to the optical axis. The light image produced is constant in itself and is rotated spatially.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine optische Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die erzeugten Lichtfiguren eine emotionale, insbesondere entspannende Wirkung beim Betrachter hervorrufen.The object of the present invention is to create an optical arrangement of the type mentioned at the beginning, in which the light figures produced have an emotional, in particular relaxing, effect on the observer.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Demnach weist der Brech-, Reflexions- und/oder Absorptionskörper im Strahlengang befindlicheThe invention solves the problem by the characterizing features of claim 1. Accordingly, the refractive, reflective and/or absorbing body has

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Bereiche mit unregelmäßig variierenden optischen Eigenschaften auf und ist so angeordnet, daß ständig wechselnde Bereiche mit unregelmäßig variierenden optischen Eigenschaften vom Strahlengang erfaßt sind.
5Areas with irregularly varying optical properties and is arranged in such a way that constantly changing areas with irregularly varying optical properties are covered by the beam path.
5

Zunächst seien einige der verwendeten Begriffe erläutert.First, some of the terms used will be explained.

Der Begriff "Lichtfiguren" ist möglichst allgemein zu verstehen. Er bezeichnet die Abbildung eines von der optischen An-Ordnung erzeugten Lichtstromes auf einer beliebig geformten Abbildungsfläche. Umfaßt sind beliebige Winkelverteilungen der Lichtintensität.The term "light figures" should be understood as generally as possible. It refers to the image of a light flux generated by the optical arrangement on an image surface of any shape. This includes any angular distribution of the light intensity.

Lichtquelle ist jede Vorrichtung zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung im sichtbaren Spektralbereich unabhängig vom Farbspektrum, Winkelcharakteristik, Kohärenz, Polarisation oder anderen Lichteigenschaften. Umfaßt sind alle gängigen kommerziellen Lichtquellen, beispielsweise Laser, Leuchtdioden, Glühlampen, Gasentladungslampen usw.A light source is any device for generating electromagnetic radiation in the visible spectral range, regardless of the color spectrum, angular characteristics, coherence, polarization or other light properties. This includes all common commercial light sources, for example lasers, light-emitting diodes, incandescent lamps, gas discharge lamps, etc.

Ein optischer Brechkörper ist ein mindestens teilweise lichtdurchlässiger Körper, dessen Brechzahl von derjenigen des umgebenden Mediums, in der Regel Luft, abweicht und somit zu einer Brechung von durch die Oberfläche des Körpers ein- und/oder austretenden Lichtstrahlen geeignet ist. Reflexionskörper ist jeder Körper, der mindestens zur Teilreflexion auf die Oberfläche einfallender Lichtstrahlen geeignet ist. Ein Absorptionskörper ist zur Abschwächung mindestens eines Teils der durch ihn hindurchtretenden Lichtstrahlen geeignet. Bei dem optischen Körper der Erfindung kann ein beliebiges Verhältnis von Brech-, Reflexions- und/oder Absorptionsvermögen vorliegen, das ggf. auch räumlich variieren kann.An optical refractive body is a body that is at least partially transparent to light and whose refractive index differs from that of the surrounding medium, usually air, and is therefore suitable for refracting light rays entering and/or exiting through the surface of the body. A reflective body is any body that is suitable for at least partially reflecting light rays incident on the surface. An absorbent body is suitable for attenuating at least some of the light rays passing through it. The optical body of the invention can have any ratio of refractive, reflective and/or absorbent power, which can also vary spatially if necessary.

Der Strahlengang ist die Summe der von der Lichtquelle ausgesandten, die optische Anordnung von der Lichtquelle bis zur Abbildungsfläche durchlaufenden Lichtstrahlen.The ray path is the sum of the light rays emitted by the light source and passing through the optical arrangement from the light source to the imaging surface.

Die erfindungsgemäß vorgesehenen Bereiche mit räumlich unregelmäßig variierenden optischen Eigenschaften führen zu einer unregelmäßigen Richtungsänderung und/oder Abschwächung einzelner Teilstrahlen im Strahlengang. Insgesamt wird dadurch die Winkelverteilung der auslaufenden Lichtintensität in unregelmäßiger Weise verändert, was zu unregelmäßigen Lichtgebilden in einer beliebigen Abbildungsfläche führt. Bei einer unregelmäßigen Brechung/Reflexion des Lichts beruht der Effekt im wesentlichen auf einer unregelmäßigen Ablenkung der auslaufenden gegenüber der einlaufenden Lichtstrahlen. Daneben kommt es meist zu einer Aufweitung oder Auffächerung der auslaufenden Lichtstrahlen im Gegensatz zum einlaufenden Lichtbündel in einer Ebene im wesentlichen senkrecht zum Strahlengang. Die Lichtfiguren weisen Bereiche unterschiedlichster Helligkeitsstufen auf, die unregelmäßig geformt sind. Die Übergänge zwischen Bereichen unterschiedlicher Lichtintensität sind häufig unscharf und/oder fließend, jedoch treten auch konturierte Übergänge auf. Da erfindungsgemäß im Betrieb ständig wechselnde Bereiche mit unregelmäßig variierenden optischen Eigenschaften vom Strahlengang erfaßt sind, verändern sich die Lichtfiguren ständig in unregelmäßiger Weise. Die Veränderung der Lichtfiguren erfolgt fließend und zweckmäßigerweise unter Vermeidung von Unstetigkeiten. Die von einzelnen Teilgebilden unter ständiger Formänderung durchlaufenen Bahnen weisen keine Regelmäßigkeit auf. Der Eindruck ist insgesamt der von sich bewegenden Lichtschleiern und/oder -schlieren. Aufgrund der sich fließend ändernden Formen rufen die Lichtfiguren einen ästhetisch angenehmen Eindruck hervor und wirken entspannend. Auch eine anregendeThe regions provided according to the invention with spatially irregularly varying optical properties lead to an irregular change in direction and/or attenuation of individual partial beams in the beam path. Overall, this changes the angular distribution of the outgoing light intensity in an irregular manner, which leads to irregular light formations in any imaging surface. In the case of irregular refraction/reflection of the light, the effect is essentially based on an irregular deflection of the outgoing light rays compared to the incoming light rays. In addition, the outgoing light rays usually widen or fan out in contrast to the incoming light beam in a plane essentially perpendicular to the beam path. The light figures have areas of very different brightness levels that are irregularly shaped. The transitions between areas of different light intensity are often blurred and/or flowing, but contoured transitions also occur. Since, according to the invention, constantly changing areas with irregularly varying optical properties are covered by the beam path during operation, the light figures constantly change in an irregular manner. The change in the light figures takes place smoothly and expediently while avoiding discontinuities. The paths taken by individual parts of the structure, which are constantly changing their shape, are not regular. The overall impression is that of moving veils and/or streaks of light. Due to the fluidly changing shapes, the light figures create an aesthetically pleasing impression and have a relaxing effect. A stimulating

Wirkung ist möglich, so daß allgemein von der Erzeugung einer "emotionalen Wirkung" gesprochen werden kann.Effect is possible, so that one can generally speak of the creation of an "emotional effect".

Dem Begriff "unregelmäßig" kommt im Rahmen der Erfindung eine besondere Bedeutung zu. Er bedeutet einerseits, daß keine Regelmäßigkeit im mathematischen Sinne vorliegt. Die Erfindung unterscheidet sich darin von bekannten Anordnungen zur Erzeugung streng geometrischer Lichtfiguren, beispielsweise sogenannter Lissajous-Figuren. Darüber hinaus sollen die Unregelmäßigkeiten zufälliger Natur sein, so daß die Lichtgebilde vorzugsweise keine klar erkennbare Gestalt aufweisen. Derartige erkennbare Muster würden der Entspannung des Betrachters entgegenwirken, da sie zu einer anstrengenden Mustererkennungstätigkeit anregen würden. Hierin unterscheidet sich die Erfindung wesentlich beispielsweise von der Filmprojektion.The term "irregular" has a special meaning in the context of the invention. On the one hand, it means that there is no regularity in the mathematical sense. In this respect, the invention differs from known arrangements for producing strictly geometric light figures, for example so-called Lissajous figures. In addition, the irregularities should be of a random nature, so that the light formations preferably do not have a clearly recognizable shape. Such recognizable patterns would counteract the viewer's relaxation, as they would encourage strenuous pattern recognition. In this respect, the invention differs significantly from, for example, film projection.

Bei dieser sind im optischen Medium (dem Film) Bilder mit einem erkennbaren Informationsgehalt gespeichert, während dies auf den erfindungsgemäßen optischen Körper nicht zutrifft. Bei der Filmprojektion ist das Ziel, den gespeicherten Informationsgehalt möglichst unverfälscht auf eine Projektionsfläche abzubilden, wozu in der Regel weitere fokussierende optische Instrumente (Objektiv) benötigt werden. Auch hierin unterscheidet sich die erfindungsgemäße optische Anordnung, deren Sinn nicht darin besteht, ein Bild des optischen Körpers oder von Teilen davon auf einer Projektionsfläche zu erzeugen. Auf die Verwendung eines Objektivs kann die Erfindung daher verzichten.In this case, images with a recognizable information content are stored in the optical medium (the film), whereas this does not apply to the optical body according to the invention. In film projection, the aim is to project the stored information content onto a projection surface in the most unadulterated way possible, which generally requires additional focusing optical instruments (lenses). This is also where the optical arrangement according to the invention differs, as its purpose is not to produce an image of the optical body or parts of it on a projection surface. The invention can therefore dispense with the use of a lens.

Eine fortlaufende Bewegung dauert über einen längeren Zeitraum im wesentlichen ohne Unterbrechung. Die Länge des Zeitraums ist von der Zeitdauer bestimmt, die ein Betrachter bis zum Erreichen eines Entspannungszustandes benötigt und beträgt in der Regel mindestens einige Minuten, vorzugsweise mindestens 5 Minuten, weiter vorzugsweise mindestens 10 Minu-A continuous movement lasts for a longer period of time essentially without interruption. The length of the period is determined by the time that an observer needs to reach a state of relaxation and is usually at least a few minutes, preferably at least 5 minutes, more preferably at least 10 minutes.

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ten. Die Anordnung ist also zweckmäßigerweise zu einer fortlaufenden selbsttätigen Bewegung über einen solchen Zeitraum eingerichtet.The arrangement is therefore conveniently designed for continuous automatic movement over such a period of time.

Bei einem Brech- bzw. Absorptionskörper handelt es sich bei dem Bereich mit variierenden optischen Eigenschaften um solche mit räumlich unregelmäßig variierendem Brechungsindex bzw. Absorptionskoeffizienten, bei einem Reflexionskörper um Bereiche mit unregelmäßig variierendem Reflexionskoeffizienten. Im allgemeinen kann eine Mischung aus allen drei Effekten vorliegen. Es kann sich einerseits um Bereiche im wesentlichen im Inneren des Körpers handeln. Dazu können beispielsweise in einem transparenten Grundkörper brechende, reflektierende und/oder absorbierende Partikel ggf. unterschiedlieher Größe und/oder unregelmäßiger Formung eingelagert sein. Hinsichtlich der Herstellbarkeit ist die Verwendung eines optischen Körpers mit unregelmäßig strukturierter Oberfläche zu bevorzugen. Eine derartige Strukturierung kann beispielsweise durch Feilen erzielt werden. Im allgemeinen ist die Oberfläehe geriffelt oder aufgerauht, beispielsweise mit unregelmäßigen Einkerbungen, Riefen und/oder anderen Unebenheiten versehen. Die Herstellung kann auch mit Hilfe von Guß-, Spritz- und anderen Formungsverfahen erfolgen. Ein Brechkörper kann beispielsweise aus Plexiglas, Bergkristall, Glas oder Gel be-5 stehen. Ein Reflexionskörper kann beispielsweise aus Aluminium oder einem anderen Metall bestehen. Die Verwendung beliebiger anderer Materialien ist eingeschlossen.In the case of a refractive or absorption body, the area with varying optical properties is one with a spatially irregularly varying refractive index or absorption coefficient, while in the case of a reflection body, it is one with an irregularly varying reflection coefficient. In general, a mixture of all three effects can be present. On the one hand, it can be areas essentially inside the body. For example, refractive, reflecting and/or absorbing particles of possibly different sizes and/or irregular shapes can be embedded in a transparent base body. In terms of manufacturability, the use of an optical body with an irregularly structured surface is preferable. Such structuring can be achieved, for example, by filing. In general, the surface is grooved or roughened, for example with irregular notches, grooves and/or other unevenness. It can also be manufactured using casting, injection molding and other molding processes. A refractive body can, for example, be made of Plexiglas, rock crystal, glass or gel. A reflection body can be made of aluminum or another metal, for example. The use of any other materials is included.

Im Hinblick auf die totale Lichtausbeute ist ein Brech- und/oder Reflexionskörper gegenüber einem Absorptionskörper bevorzugt, mit dem notwendigerweise eine Schwächung der Lichtausbeute einhergeht. Gegenüber einem Reflexionskörper wiederum weist die Verwendung eines Brechkörpers folgende Vorzüge auf. Die Lichtstrahlen werden sowohl beim EintretenWith regard to the total light output, a refractive and/or reflective body is preferred over an absorbent body, which necessarily involves a weakening of the light output. In contrast to a reflective body, the use of a refractive body has the following advantages. The light rays are refracted both when entering

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in den Brechkörper als auch beim Austreten daraus unabhängig voneinander gebrochen. Die zweimalige Brechung mit Hilfe eines Körpers führt zu einer Erhöhung der gewünschten Zufälligkeit der optischen Wirkung des Körpers. Weiterhin liegt bei der Verwendung eines Brechkörpers häufig insgesamt ein Strahlengang vor, der im wesentlichen in eine Richtung verläuft, was eine kompakte Anordnung der optischen Elemente ermöglicht. Eine kompakte, d.h. nahe beieinanderliegende Anordnung führt ebenfalls zu einer Erhöhung des erfaßten Raumwinkels, was ebenfalls zur Steigerung der Lichtausbeute beitragen kann. Die Erfindung wird im folgenden im wesentlichen anhand eines Brechkörpers mit unregelmäßig strukturierter Oberfläche erläutert. Die Erläuterungen sind bei Verwendung eines Reflexions- oder Absorptionskörpers oder bei optisch unregelmäßigen Bereichen im Körperinnern sinngemäß auf die dann vorliegenden Verhältnisse zu übertragen.into the refracting body and when exiting it are refracted independently of one another. The double refraction with the help of a body leads to an increase in the desired randomness of the optical effect of the body. Furthermore, when using a refracting body, there is often an overall beam path that runs essentially in one direction, which enables a compact arrangement of the optical elements. A compact, i.e. close-to-one arrangement also leads to an increase in the detected solid angle, which can also contribute to increasing the light output. The invention is explained below essentially using a refracting body with an irregularly structured surface. The explanations are to be applied analogously to the conditions prevailing when using a reflection or absorption body or in the case of optically irregular areas inside the body.

Die räumliche Variation der optischen Eigenschaften kann einen ausgedehnten Skalenbereich umfassen. Eine Variation auf einer Skala, die größer ist als die Wellenlänge, ist erforderlich, um die erfindungsgemäße Wirkung zu erzielen. Die optischen Eigenschaften variieren demnach auf einer Skala von mehr als 1 &mgr;&idiagr;&eegr;, vorzugsweise von mehr als 10 &mgr;&idiagr;&eegr;. Falls die Lichtquelle ein gerichtetes Lichtbündel erzeugt, variieren die optischen Eigenschaften des Körpers vorzugsweise auf einer Skala, die kleiner ist als der Durchmesser des Lichtbündels. Beispielsweise liegt bei der Verwendung von Lasern der Durchmesser des Lichtbündels gewöhnlich im Bereich von 1 mm. Im allgemeinen variieren die optischen Eigenschaften vorzugsweise auf einer Skala von weniger als 100 mm, vorzugsweise 10mm, weiter vorzugsweise weniger als 5 mm und weiter vorzugsweise weniger als 2 mm.The spatial variation of the optical properties can cover an extensive range of scales. A variation on a scale larger than the wavelength is required to achieve the effect according to the invention. The optical properties therefore vary on a scale of more than 1 μηη, preferably more than 10 μηη. If the light source produces a directed light beam, the optical properties of the body preferably vary on a scale smaller than the diameter of the light beam. For example, when using lasers, the diameter of the light beam is usually in the range of 1 mm. In general, the optical properties preferably vary on a scale of less than 100 mm, preferably 10 mm, more preferably less than 5 mm and more preferably less than 2 mm.

Es ist vorteilhaft, wenn die optischen Eigenschaften nicht lediglich auf einer festgelegten Skala, beispielsweise von 1 mm, variieren, sondern über einen ausgedehnten Skalenbereich, der mindestens eine Größenordnung, vorzugsweise mehrere Größenordnungen umfaßt. Zur Gegenüberstellung sei ein Körper beschrieben, dessen Oberfläche strukturiert wird, indem keilförmige Zähne mit der Spitze voran etwa 1 mm tief in die Körperoberfläche eingetrieben werden. Diese Strukturierung ist auf einer Skala von 1 mm gegeben, jedoch ist die Oberfläehe glatt auf einer Skala von 0.1 mm und darunter. Im Gegensatz dazu erstreckt sich die erfindungsgemäße Strukturierung vorzugsweise auf einen Skalenbereich von 1 um bis 1 mm, d.h. über drei Größenordnungen. Es spricht für das Vorliegen einer erfindungsgemäßen Oberflächenstrukturierung, wenn eine solche auf einer Skala von 0.1 mm vorliegt. Dies bedeutet nicht, daß nicht gleichzeitig eine Strukturierung auf einer Skala von beispielsweise 1 mm vorliegen könnte. Das genannte Merkmal bedeutet lediglich, daß bei einer Messung beispielsweise der Strukturierungstiefe entlang der Oberfläche in Schritten von 0.1 mm lokal ein unregelmäßiger Verlauf der Meßkurve beobachtet wird. Lokal bedeutet dabei einen Bereich, der sich über einige Meßpunkte erstreckt.It is advantageous if the optical properties do not just vary on a fixed scale, for example 1 mm, but over an extended scale range that covers at least one order of magnitude, preferably several orders of magnitude. For comparison, a body is described whose surface is structured by driving wedge-shaped teeth, with the tip first, about 1 mm deep into the body surface. This structuring is given on a scale of 1 mm, but the surface is smooth on a scale of 0.1 mm and below. In contrast, the structuring according to the invention preferably extends over a scale range of 1 μm to 1 mm, i.e. over three orders of magnitude. It speaks for the presence of a surface structuring according to the invention if such a structure is present on a scale of 0.1 mm. This does not mean that a structure on a scale of, for example, 1 mm could not be present at the same time. The feature mentioned simply means that when measuring, for example, the structuring depth along the surface in steps of 0.1 mm, an irregular course of the measurement curve is observed locally. Local means an area that extends over several measuring points.

Es ist unschädlich, wenn die Oberfläche im Anschluß an die Strukturierung eine Feinbearbeitung erfährt, so daß die Rauhtiefe geringer als beispielsweise 1 &mgr;&pgr;&igr; oder 10 &mgr;&idiagr;&eegr; ist. Dadurch werden die Strukturen auf einer größeren Skala nicht beeinträchtigt. Eine abschließende Feinbearbeitung ist sogar vorteilhaft, da auf diese Weise Störstellen an der Oberfläche beseitigt werden, welche zu Diskontinuitäten in der Bewegung der Lichtgebilde führen können.It is harmless if the surface is finely machined after structuring so that the roughness is less than, for example, 1 μιδ or 10 μιδ. This does not affect the structures on a larger scale. Final fine machining is actually advantageous because it removes defects on the surface that can lead to discontinuities in the movement of the light structures.

Anspruch 1 fordert lediglich, daß der optische Körper Bereiche mit unregelmäßig variierenden optischen Eigenschaften aufweist. Im allgemeinen ist der Erfolg der Erfindung umso größer, je größer der Anteil des die Anordnung durchlaufenden Lichtes ist, das auch die Bereiche mit unregelmäßig variierenden optischen Eigenschaften durchläuft. Vorteilhafterweise trifft dies auf mindestens 50%, vorzugsweise mindestens 75%, vorzugsweise im wesentlichen das gesamte die Anordnung durchlaufende Licht zu.Claim 1 merely requires that the optical body has regions with irregularly varying optical properties. In general, the greater the proportion of the light passing through the arrangement that also passes through the regions with irregularly varying optical properties, the greater the success of the invention. This advantageously applies to at least 50%, preferably at least 75%, preferably essentially all of the light passing through the arrangement.

In einer besonders einfachen Anordnung ist der Körper zu einer kontinuierlichen Rotation um eine körpereigene Achse eingerichtet, wobei das einfallende Licht die unregelmäßig strukturierte Oberfläche überstreicht. Es handelt sich dabei um eine in sich geschlossene Endlosbewegung. Häufig wird eine rotationssymmetrische Ausführung zu bevorzugen sein, damit es nicht zu unkontrollierten Strahlablenkungen infolge einer Abweichung von der Rotationssymmetrie und damit zu Lichtausbeuteverlusten kommt. Besonders einfach ist eine zylinderförmige Walze, doch ist die Erfindung nicht auf eine solche Form beschränkt. Unabhängig von der spezifischen Form des Körpers wird eine Rotationsachse in vielen Fällen relativ zum Strahlengang festgelegt sein, ohne daß dies notwendigerweise der Fall wäre. Die Rotationsachse ist vorzugsweise etwa senkrecht zum Strahlengang orientiert; auch dies ist keine notwendige Bedingung.In a particularly simple arrangement, the body is designed for continuous rotation around its own axis, with the incident light sweeping over the irregularly structured surface. This is a self-contained, endless movement. A rotationally symmetrical design is often preferable so that uncontrolled beam deflections do not occur as a result of a deviation from rotational symmetry and thus loss of light output. A cylindrical roller is particularly simple, but the invention is not restricted to such a shape. Regardless of the specific shape of the body, an axis of rotation will in many cases be fixed relative to the beam path, although this is not necessarily the case. The axis of rotation is preferably oriented approximately perpendicular to the beam path; this is also not a necessary condition.

Die fortlaufende Bewegung des Körpers kann Momente des Stillstands umfassen, beispielsweise beim Erreichen eines Umkehrpunkts bei einer Hin- und Herbewegung. Diese Umkehrpunkte können auch stetig durchlaufen werden, beispielsweise bei einer harmonischen Bewegung. Unstetigkeiten in der Bewegung, beispielsweise abrupte Richtungswechsel, sind vorzugsweise zu vermeiden, um den Eindruck fließender Übergänge zu erhalten.The continuous movement of the body can include moments of standstill, for example when reaching a turning point in a back and forth movement. These turning points can also be passed through continuously, for example in a harmonious movement. Discontinuities in the movement, such as abrupt changes in direction, should preferably be avoided in order to maintain the impression of smooth transitions.

Aus diesem Grund ist ein für die Aufrechterhaltung der Körperbewegung vorgesehener Antrieb zum im wesentlichen ruckelfreien Betrieb geeignet. In der Regel kann mit Hilfe eines solchen Antriebs, beispielsweise einem Elektromotor, eine selbsttätige Bewegung des Körpers bewirkt werden. Ein Antrieb mit Hilfe eines Elektromotors kann eine elektronische Drehzahlregelung aufweisen, dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Damit kann beispielsweise die Geschwindigkeit etwa konstant gehalten werden. Es kann vorteilhaft sein, die Geschwindigkeit in unregelmäßiger Weise fließend zu verändern, um auf diese Weise die Zufälligkeit der Bewegung noch zu vergrößern. Die Drehgeschwindigkeit des rotierenden Körpers ist vorzugsweise gering, so daß die Wiederholungsrate der Muster nicht zu groß wird. Die Rotationsgeschwindigkeit des Körpers liegt demnach vorzugsweise im Bereich von 1 bis 10 Umdrehungen pro Minute, vorzugsweise noch darunter.For this reason, a drive designed to maintain body movement is suitable for essentially jerk-free operation. As a rule, automatic movement of the body can be achieved with the help of such a drive, for example an electric motor. A drive using an electric motor can have electronic speed control, but this is not absolutely necessary. This can, for example, keep the speed more or less constant. It can be advantageous to change the speed smoothly and irregularly in order to increase the randomness of the movement even further. The rotational speed of the rotating body is preferably low so that the repetition rate of the patterns is not too high. The rotational speed of the body is therefore preferably in the range of 1 to 10 revolutions per minute, preferably even less.

Die Bewegung des Körpers erfolgt relativ zum Strahlengang. Es ist daher nicht unbedingt notwendig, daß der Körper eine Eigenbewegung vollzieht; es kann auch möglich sein, daß die Position des Körpers festliegt und statt dessen sich der Verlauf des Strahlengangs fortlaufend ändert, so daß die Strahlung die Bereiche des Körpers mit unregelmäßig variierenden optischen Eigenschaften überstreicht. Dies kann beispielsweise durch Veränderung des Strahlengangs mit Hilfe eines Spiegels geschehen. Die Veränderung der Spiegelorientierung führt dazu, daß ständig wechselnde Bereiche des Körpers mit unregelmäßig variierenden optischen Eigenschaften überstrichen werden. Die Spiegelbewegung kann beispielsweise die Schwenkung der Spiegelfläche um eine etwa parallel dazu verlaufende Schwenkachse erzeugt werden. Es kann sich auch um eine Drehung des Spiegels um eine Achse handeln, die eine senkrecht zur Spiegelfläche weisende Richtungskomponente besitzt; der Spiegel vollführt dann eine Taumelbewegung. Andere Arten derThe movement of the body occurs relative to the beam path. It is therefore not absolutely necessary for the body to perform its own movement; it may also be possible for the position of the body to be fixed and instead for the course of the beam path to change continuously, so that the radiation covers the areas of the body with irregularly varying optical properties. This can be done, for example, by changing the beam path using a mirror. The change in the orientation of the mirror leads to constantly changing areas of the body with irregularly varying optical properties being covered. The movement of the mirror can be generated, for example, by pivoting the mirror surface around a pivot axis that runs approximately parallel to it. It can also be a rotation of the mirror around an axis that has a directional component that is perpendicular to the mirror surface; the mirror then performs a wobbling movement. Other types of

fortlaufenden Spiegelbewegung sind denkbar. Bei der geschilderten Verwendung eines Spiegels und eines unregelmäßig strukturierten Körpers handelt es sich im Grunde nur um die räumliche Trennung der beiden wesentlichen Funktionen, nämlieh der Bewegung und der unregelmäßigen optischen Brechung/Reflexion/Absorption. Dabei kann auf eine Bewegung des unregelmäßig strukturierten optischen Körpers gegebenenfalls verzichtet werden. Es ist jedoch vorteilhaft, auch in diesem Fall eine unabhängige oder gekoppelte Bewegung desselben vorzusehen. Dadurch wird wiederum die Zufälligkeit der erzeugten Lichtfiguren erhöht und andererseits die Wiederholungsrate in der Abfolge der Lichtfiguren reduziert.continuous mirror movement are conceivable. The use of a mirror and an irregularly structured body described above basically only involves the spatial separation of the two essential functions, namely movement and irregular optical refraction/reflection/absorption. In this case, movement of the irregularly structured optical body can be dispensed with if necessary. However, it is advantageous to provide for an independent or coupled movement of the same in this case too. This in turn increases the randomness of the light figures generated and on the other hand reduces the repetition rate in the sequence of the light figures.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist neben dem geschilderten optischen Körper ein zweiter im Strahlengang angeordneter Brech-, Reflexions- und/oder Absorptionskörper vorgesehen, der ebenfalls Bereiche mit unregelmäßig variierenden optischen Eigenschaften aufweist. Dieser kann dem ersten optischen Körper im Strahlengang vor- oder nachgeordnet sein. Durch die nochmalige Brechung/Reflexion/Absorption des Lichtes im zweiten optischen Körper wird die Zufälligkeit in der Form und Bewegung der Lichtfiguren weiter erhöht und wiederum die Wiederholüngsrate in der Abfolge der Lichtfiguren reduziert. Zu diesem Zweck ist auch der zweite optische Körper vorzugsweise zu einer Bewegung relativ zum Strahlengang eingerichtet. In a preferred embodiment, in addition to the optical body described, a second refractive, reflective and/or absorbing body is provided in the beam path, which also has areas with irregularly varying optical properties. This can be arranged upstream or downstream of the first optical body in the beam path. The repeated refraction/reflection/absorption of the light in the second optical body further increases the randomness in the shape and movement of the light figures and in turn reduces the repetition rate in the sequence of the light figures. For this purpose, the second optical body is also preferably designed to move relative to the beam path.

Vorteilhafterweise ist die Variation der optischen Eigenschaften eines der beiden Körper insgesamt gröber als beim anderen Körper, um eine Mischung unterschiedlicher Effekte herbeizuführen. Es kann vorteilhaft sein, den gröber strukturierten Körper im Strahlengang dem feiner strukturierten Körper vorzuordnen. Falls beispielsweise der vorgeordnete Körper mit Hilfe von vergleichsweise tiefen Riefen strukturiert ist,Advantageously, the variation in the optical properties of one of the two bodies is overall coarser than in the other body in order to bring about a mixture of different effects. It can be advantageous to arrange the coarser structured body in front of the finer structured body in the beam path. If, for example, the body in front is structured with the help of comparatively deep grooves,

•15* "•15* "

sorgt dies vorwiegend für eine Ablenkung des Lichtbündels, wobei große Winkelbereiche erfaßt sind, also der Schaffung einer oder mehrerer sich ändernder Vorzugsrichtungen. Der nachgeordnete unregelmäßig strukturierte Körper kann dann hauptsächlich die Funktion der flächigen Aufweitung der Lichtströme mit der Bildung unregelmäßiger Lichtfiguren haben. Umfaßt ist jedoch auch die umgekehrte Anordnung von feiner und gröber strukturiertem Körper.This primarily ensures a deflection of the light beam, whereby large angular ranges are covered, i.e. the creation of one or more changing preferred directions. The subordinate irregularly structured body can then mainly have the function of expanding the light streams over the surface with the formation of irregular light figures. However, the reverse arrangement of finer and coarser structured bodies is also included.

Vorzugsweise sind beide Körper zu einer kontinuierlichen Rotation um eine jeweils körpereigene Achse eingerichtet. Zweckmäßigerweise sind dann beide Drehachsen etwa parallel zueinander angeordnet, so daß sie beispielsweise mit Hilfe eines Koppelriemens durch einen gemeinsamen Antrieb betrieben werden können. In diesem Fall steht das Übersetzungsverhältnis vorzugsweise nicht in einem Verhältnis kleiner ganzer Zahlen, wodurch eine hohe Wiederholungsrate der Lichtfiguren vermieden wird.Preferably, both bodies are designed for continuous rotation around their own axis. Both axes of rotation are then conveniently arranged approximately parallel to one another so that they can be operated by a common drive, for example with the aid of a coupling belt. In this case, the transmission ratio is preferably not a ratio of small whole numbers, which avoids a high repetition rate of the light figures.

Um Farbeffekte zu erzeugen, können mehrere Lichtquellen mit unterschiedlichen Farbspektren vorgesehen sein. Diese können teilweise oder insgesamt einem erfindungsgemäßen optischen Körper oder mehreren im Strahlengang in Serie angeordneten optischen Körpern zugeordnet sein. Wenn unterschiedlichen Lichtquellen unterschiedliche, parallel im Strahlengang angeordnete erfindungsgemäße optische Körper zugeordnet sind, überlagern sich unterschiedliche verschiedenfarbige Lichtgebilde, die sich auf unterschiedliche Weise bewegen. Im allgemeinen ist jede beliebige Anordnung von erfindungsgemäßen optischen Körpern in Serie und/oder parallel im Strahlengang umfaßt. Ferner können mehrere optische Körper mit Hilfe eines Antriebs betrieben werden, es können jedoch auch mehrere unabhängige Antriebe vorgesehen sein.In order to produce color effects, several light sources with different color spectra can be provided. These can be partially or completely assigned to an optical body according to the invention or to several optical bodies arranged in series in the beam path. If different light sources are assigned to different optical bodies according to the invention arranged parallel in the beam path, different differently colored light structures are superimposed and move in different ways. In general, any arrangement of optical bodies according to the invention in series and/or parallel in the beam path is included. Furthermore, several optical bodies can be operated with the aid of a drive, but several independent drives can also be provided.

Farbeffekte können gegebenenfalls auch durch Verwendung einer weißen Lichtquelle unter Ausnutzung von Beugungseffekten erzielt werden. Ferner ist es möglich, beispielsweise einen
Brechkörper zu färben, wobei insbesondere Bereiche unterschiedlicher
Färbung vorgesehen sein können. Umfaßt ist auch die Schwarzfärbung von Bereichen des Brechkörpers bzw. seiner Oberfläche, so daß eine weitgehende Lichtabsorption erzielt
wird. Durch die Kombination von Absorptionseffekten mit der
optischen Brechung können Farbeffekte auf einfache Weise erzielt werden.Colour effects can also be achieved by using a white light source and taking advantage of diffraction effects. It is also possible, for example, to
To colour the refractive body, with particular emphasis on areas of different
Coloring can be provided. This also includes the blackening of areas of the refractive body or its surface so that extensive light absorption is achieved.
By combining absorption effects with the
Color effects can be easily achieved through optical refraction.

Die Erfindung wird im folgenden anhand vorteilhafter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:The invention is explained below using advantageous embodiments with reference to the accompanying drawings. They show:

Fig. 1. Draufsicht auf eine erfindungsgemäße optische Anordnung mit einem Brechkörper;
Fig. 2. Seitenansicht der Fig. 1;Fig. 1. Top view of an optical arrangement according to the invention with a refractive body;
Fig. 2. Side view of Fig. 1;

Fig. 3. Draufsicht auf eine erfindungsgemäße optische Anordnung mit zwei Brechkörpern; undFig. 3. Top view of an optical arrangement according to the invention with two refractive bodies; and

Fig. 4. Draufsicht auf eine erfindungsgemäße optische Anordnung mit einem Brechkörper und einem vorgelagerten
Spiegelkörper.
25Fig. 4. Top view of an optical arrangement according to the invention with a refractive body and a preceding
mirror body.
25

In einem Gehäuse 1 ist ein Laser 2 (ersatzweise eine Leuchtdiode) zur Erzeugung eines Lichtbündels 3 untergebracht. Die Stromversorgung kann über eine externe Zuleitung oder bspw.
eine im Gehäuse untergebrachte Batterie erfolgen. Das Lichtbündel 3 trifft vollständig auf die Oberfläche eines Walzenkörpers 4 aus Plexiglas mit einem Durchmesser von etwa 10 mm und einer Länge von etwa 40 mm. Die Mantelfläche des zylindrischen
Walzenkörpers 4 ist in einem Bereich 5 beispielsweise mit Hilfe einer Feile unregelmäßig strukturiert und an-A laser 2 (or alternatively a light-emitting diode) for generating a light beam 3 is housed in a housing 1. The power supply can be via an external supply line or, for example,
a battery housed in the housing. The light beam 3 completely hits the surface of a roller body 4 made of Plexiglas with a diameter of about 10 mm and a length of about 40 mm. The outer surface of the cylindrical
Roller body 4 is irregularly structured in an area 5, for example with the help of a file and

schließend feinpoliert. Die Unregelmäßigkeit der Strukturen beziehen sich auf einen Skalenbereich von 1 &mgr;&pgr;&igr; bis 1 mm. Insbesondere liegt die mittlere Tiefe der Einkerbungen im Bereich von 1 mm. Die Strukturierung ist unregelmäßig, d.h. ohne erkennbares Muster und im wesentlichen zufällig über die Mantelfläche des Walzenkörpers 4 verteilt.finally finely polished. The irregularity of the structures relates to a scale range of 1 μπα to 1 mm. In particular, the average depth of the notches is in the range of 1 mm. The structuring is irregular, i.e. without any recognizable pattern and essentially randomly distributed over the surface of the roller body 4.

Die das Lichtbündel 3 bildende Lichtstrahlen werden beim Eintritt in den Walzenkörper 4 in unregelmäßiger Weise gebrochen, womit je nach Orientierung des entsprechenden Oberflächenstücks eine Ablenkung bzw. Winkeländerung des betreffenden Lichtstrahls erfolgt. Dadurch wird einerseits eine Zufälligkeit in der Winkelverteilung des den Walzenkörper durchlaufenden Lichtstromes bewirkt, andererseits auch insgesamt eine Aufweitung der totalen Intensität, wie durch die gestrichelten Linien angedeutet. Die Aufweitung erfolgt in einer Ebene parallel zur bestrahlten Oberflächenbereichs 6 des Walzenkörpers 4. Die Lichtstrahlen durchlaufen den transparenten Walzenkörper 4 und treten etwa gegenüberliegend unter erneu-0 ter Brechung an der unregelmäßig strukturierten Oberfläche aus diesem aus. Dabei erfolgt wiederum eine unregelmäßige Ablenkung und damit Änderung der Winkelcharakteristik sowie eine weitere Aufweitung des Lichtstroms insgesamt. Ein wesentlicher Teil des Lichtstroms tritt durch eine Blende 7 im Gehäuse 1 aus und trifft auf einen beabstandet angeordneten Schirm 8. Die Projektion des aus dem Gehäuse 1 austretenden Lichtstromes auf den Schirm 8 führt zur Erzeugung unregelmäßig geformter, vorwiegend fließend ineinander übergehender Lichtfiguren darauf. Die Formung des Schirms 8 kann beliebig sein und insbesondere von einer in den Figuren gezeigten ebenen Fläche abweichen.The light rays forming the light beam 3 are refracted in an irregular manner when they enter the roller body 4, whereby a deflection or change in angle of the light ray in question occurs depending on the orientation of the corresponding surface area. This causes a randomness in the angular distribution of the light flux passing through the roller body on the one hand, and on the other hand an overall expansion of the total intensity, as indicated by the dashed lines. The expansion takes place in a plane parallel to the irradiated surface area 6 of the roller body 4. The light rays pass through the transparent roller body 4 and emerge from it approximately opposite, being refractured again on the irregularly structured surface. This again causes an irregular deflection and thus a change in the angular characteristics as well as a further expansion of the light flux overall. A significant portion of the luminous flux exits through a diaphragm 7 in the housing 1 and strikes a screen 8 arranged at a distance. The projection of the luminous flux exiting the housing 1 onto the screen 8 leads to the generation of irregularly shaped, predominantly flowing light figures thereon. The shape of the screen 8 can be arbitrary and in particular can deviate from a flat surface shown in the figures.

Die gestrichelten Linien in den Fig. 1 bis 4 sind Einhüllende des Strahlengangs. Es handelt sich dabei nicht um scharfe Grenzen, sondern um solche Grenzen, innerhalb derer ein bestimmter Anteil des totalen Lichtstromes, beispielsweise 80%, liegt. Ein Teil des Lichtstroms wird beispielsweise von der Walze 4 reflektiert und innerhalb des Gehäuses 1 absorbiert. Ferner trifft ein gewisser Teil des Lichtstromes außerhalb des gestrichelten Bereich auf den Schirm 8 auf, nämlich vergleichsweise schräg austretende Lichtstrahlen. Die Verteilung der Lichtintensität im gestrichelten Bereich ist unregelmäßig, wobei es zu Bereichen gehäufter Lichtintensität und zu dunkleren Bereichen kommt. In den Fig. 1 bis 4 wurde auf die Angabe einzelner Lichtstrahlen im Strahlengang 9 verzichtet, um den Eindruck zu vermeiden, daß die Lichtfiguren von klar begrenzten Lichtpunkten gebildet werden. Vielmehr sind die Lichtfiguren im wesentlichen flächiger, schleierartiger Natur, wobei durchaus auch konturierte Gebilde auftreten können. The dashed lines in Fig. 1 to 4 are envelopes of the beam path. These are not sharp boundaries, but rather boundaries within which a certain proportion of the total luminous flux, for example 80%, lies. Part of the luminous flux is reflected, for example, by the roller 4 and absorbed within the housing 1. Furthermore, a certain part of the luminous flux strikes the screen 8 outside the dashed area, namely light rays emerging at a relatively angle. The distribution of the light intensity in the dashed area is irregular, with areas of concentrated light intensity and darker areas. In Fig. 1 to 4, individual light rays in the beam path 9 have been omitted in order to avoid the impression that the light figures are formed by clearly defined light points. Rather, the light figures are essentially flat, veil-like in nature, although contoured structures can also occur.

0 Der Walzenkörper 4 ist etwa rotationssymmetrisch und wird mit Hilfe eines nicht gezeigten Antriebs um die strichpunktierte Rotationsachse A mit einer Geschwindigkeit rotiert, die in der Größenordnung von einer Umdrehung pro Minute liegt. Die Drehachse A ist etwa senkrecht zur Richtung des einlaufenden Lichtbündels 3 orientiert. Infolge der fortlaufenden stetigen Rotation des Walzenkörpers 4 überstreicht das einlaufende Lichtbündel 3 die unregelmäßig strukturierte Oberfläche 5 des Walzenkörpers 4. Aufgrund dessen ändern sich die auf dem Schirm 8 erzeugten Lichtgebilde unter beständiger Formänderung. Die Bewegungen sind fließend. Die strukturierte Oberfläche des Walzenkörpers 4 ist feinpoliert, um ein Springen von Lichtstrahlen infolge von Störstellen zu vermeiden. Der die Rotation des Walzenkörpers 4 erzeugende Antrieb ist rukkelfrei ausgebildet.0 The roller body 4 is approximately rotationally symmetrical and is rotated with the aid of a drive (not shown) about the dash-dotted axis of rotation A at a speed of the order of one revolution per minute. The axis of rotation A is oriented approximately perpendicular to the direction of the incoming light beam 3. As a result of the continuous, steady rotation of the roller body 4, the incoming light beam 3 sweeps over the irregularly structured surface 5 of the roller body 4. As a result, the light formations generated on the screen 8 change with a constant change in shape. The movements are fluid. The structured surface of the roller body 4 is finely polished in order to prevent light rays from jumping due to imperfections. The drive which generates the rotation of the roller body 4 is designed to be smooth.

In der in Fig. 1 und 2 gezeigten einfachen Ausführungsform mit einem unregelmäßig strukturierten optischen Körper wiederholen sich die Lichtfiguren nach einer Umdrehung des WaI-zenkörpers 4. Diese hohe Wiederholungsrate ist bei einer der vorteilhaften Ausführungsformen aus den Fig. 3 u. 4 verringert. In Fig. 3 ist zu diesem Zweck ein zweiter Plexiglas-Walzenkörper 4' im Strahlengang hinter dem ersten Walzenkörper 4 angeordnet. Sein im Strahlengang befindlicher Teil der Oberfläche 5' ist ebenfalls unregelmäßig strukturiert, wodurch eine nochmalige unregelmäßige Brechung der Lichtstrahlen sowohl beim Eintreten in den Walzenkörper 4' als auch beim Austreten daraus hervorgerufen wird. Auf diese Weise erhöht sich die Zufälligkeit der auf dem Schirm 8 abgebildeten Lichtfiguren nochmals. Die Strukturierung des ersten Walzenkörpers 4 ist grober (mittlere Tiefe der Strukturen 1 mm) im Vergleich zu derjenigen des zweiten Walzenkörpers 4' (mittlere Tiefe 0.5 mm). Dem ersten Walzenkörper 4 kommt tendentiell eher eine Positionierungsfunktion zu, d. h. dem ein-0 tretenden Lichtbündel· 3 im Mittel eine oder mehrere sich ändernde Vorzugsrichtungen innerhalb des Strahlengangs 9 zu geben, während der zweiten Walze 4¹ tendentiell eher die Funktion zufällt, eine flächige, zufällig verteilte Aufweitung des Lichtstroms zu bewirken. Allerdings sind diese Funktionen nicht scharf trennbar. In Fig. 3 könnten auch die Walzen 4 und 4' vertauscht sein.In the simple embodiment shown in Fig. 1 and 2 with an irregularly structured optical body, the light figures repeat after one revolution of the roller body 4. This high repetition rate is reduced in one of the advantageous embodiments from Fig. 3 and 4. In Fig. 3, a second Plexiglas roller body 4' is arranged for this purpose in the beam path behind the first roller body 4. Its part of the surface 5' located in the beam path is also irregularly structured, which causes a further irregular refraction of the light rays both when entering the roller body 4' and when exiting it. In this way, the randomness of the light figures shown on the screen 8 increases again. The structuring of the first roller body 4 is coarser (average depth of the structures 1 mm) compared to that of the second roller body 4' (average depth 0.5 mm). The first roller body 4 tends to have a positioning function, ie to give the incoming light beam 3 one or more changing preferred directions within the beam path 9, while the second roller 4 ¹ tends to have the function of causing a flat, randomly distributed expansion of the light flux. However, these functions cannot be clearly separated. In Fig. 3, the rollers 4 and 4' could also be swapped.

Die Drehachsen A und A' der beiden Walzenkörper 4 und 4' sind etwa parallel zueinander angeordnet. Sie sind über einen nicht gezeigten Koppelriemen miteinander verbunden und werden über einen gemeinsamen Antrieb in Rotationsbewegung versetzt. Die Rotationsgeschwindigkeit steht in einem Verhältnis, das keinem Verhältnis kleiner ganzer Zahlen entspricht. Dies führt dazu, daß sich die Lichtfiguren nicht bereits nach we-The rotation axes A and A' of the two roller bodies 4 and 4' are arranged approximately parallel to each other. They are connected to each other via a coupling belt (not shown) and are set in rotation via a common drive. The rotation speed is in a ratio that does not correspond to a ratio of small whole numbers. This means that the light figures do not move after a few

nigen Umdrehungen eines Walzenkörpers wiederholen. Die Wiederholungsrate kann um ein Vielfaches geringer sein als in der einfachen Anordnung nach den Fig. 1 und 2. Der zweite Walzenkörper 4' befindet sich dicht am ersten Walzenkörper 4, um den größten Teil des aus diesem austretenden Lichtstromes zu erfassen und somit die totale Lichtausbeute zu verbessern.repeat a few revolutions of a roller body. The repetition rate can be many times lower than in the simple arrangement according to Fig. 1 and 2. The second roller body 4' is located close to the first roller body 4 in order to capture the largest part of the light flux emerging from it and thus improve the total light output.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform ist ein drehbarer Spiegel 10 im Strahlengang zwischen der Lichtquelle 2 und dem Walzenkörper 4 angeordnet. Die Spiegeloberfläche des Spiegels 10 schließt mit der Drehachse A¹' einen von 90° abweichenden Winkel ein, so daß der Spiegel 10 bei Drehung um A¹' eine Taumelbewegung vollführt. Die beiden Extremalpositionen dieser Taumelbewegung sind in Fig. 4 mit Hilfe einer durchgezogenen und einer gestrichelten Linie dargestellt. Nach der Reflexion durch den Spiegel 10 fällt der auslaufende Lichtstrahl auf den Walzenkörper 4 und wird dort in der beschriebenen Weise gebrochen. Aufgrund der Taumelbewegung des Spiegels 10 überstreicht der auf den Walzenkörper 4 auftreffende Lichtbündel dessen Oberfläche in der Art einer Hin- und Herbewegung entlang der Achse A des Walzenkörpers 4. Während bereits hierdurch eine Bewegung der aufgrund der Brechung an der Walzenoberfläche erzeugten Lichtfiguren hervorgerufen wird, ist zur Erhöhung der Zufälligkeit der Bewegung vorzugsweise der Walzenkörper 4 ebenfalls um die Achse A drehbar ausgeführt.In the embodiment shown in Fig. 4, a rotatable mirror 10 is arranged in the beam path between the light source 2 and the roller body 4. The mirror surface of the mirror 10 forms an angle other than 90° with the axis of rotation A ¹ ', so that the mirror 10 performs a wobbling motion when rotated about A ¹ '. The two extreme positions of this wobbling motion are shown in Fig. 4 using a solid and a dashed line. After reflection by the mirror 10, the outgoing light beam falls on the roller body 4 and is refracted there in the manner described. Due to the wobbling movement of the mirror 10, the light beam striking the roller body 4 sweeps over its surface in the manner of a back and forth movement along the axis A of the roller body 4. While this already causes a movement of the light figures generated due to the refraction on the roller surface, the roller body 4 is preferably also designed to be rotatable about the axis A in order to increase the randomness of the movement.

Claims

1. Optical arrangement for generating moving light figures with at least one light source ( 2 ) and at least one refractive, reflective and/or absorbing body ( 4 ) arranged in the beam path, which is set up for continuous movement relative to the beam path, characterized in that the body ( 4 ) has regions ( 5 ) located in the beam path with irregularly varying optical properties and is arranged such that, during operation, constantly changing regions ( 5 ) with irregularly varying optical properties are covered by the beam path.

2. Optical arrangement according to claim 1, characterized in that the irradiated surface ( 5 ) of the body is irregularly structured.

3. Optical arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the optical properties vary irregularly on a scale of more than 1 µm and preferably more than 10 µm and/or less than 100 mm, preferably less than 10 mm, more preferably 5 mm, more preferably 2 mm.

4. Optical arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the optical properties vary irregularly in a scale range which comprises at least one order of magnitude.

5. Optical arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the body ( 4 ) is arranged for continuous rotation about a body's own axis (A).

6. Optical arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the body ( 4 ) is approximately rotationally symmetrical in the irradiated region ( 5 ).

7. Optical arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the body ( 4 ) is approximately cylindrical in shape at least in the irradiated region ( 5 ).

8. Optical arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that a drive provided for maintaining the body movement is suitable for essentially jerk-free operation.

9. Optical arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that a mirror element ( 10 ) is provided in the beam path between the light source ( 2 ) and the body ( 4 ), which is designed to continuously change the orientation of the mirror surface.

10. Optical arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized in that a second refractive, reflective and/or absorbing body ( 4 ') arranged in the beam path with regions ( 5 ') of irregularly varying optical properties is provided, which is preferably designed according to one of claims 1 to 9.

11. Optical arrangement according to claim 10, characterized in that the variation of the optical properties of one of the two bodies ( 4 , 4 ') is at least partially coarser overall than the variation of the optical properties of the other body ( 4 , 4 ').

12. Optical arrangement according to claim 10 or 11, wherein both bodies ( 4 , 4 ') are arranged for continuous rotation about a respective body axis (A, A'), characterized in that both axes of rotation (A, A') are arranged approximately parallel to one another.

13. Optical arrangement according to one of claims 1 to 12, characterized in that several light sources ( 2 ) with different color spectra are provided.