JP6863760B2 - 物体を透明に見せる装置及び方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2016年2月5日に出願された米国仮特許出願第62/291,920号の特典を主張するものであり、該出願の全体が言及したことにより本明細書中に援用される。
本明細書は概略的に、物体を透明に見せる装置及び方法に関し、更に詳細には、車両のピラーに対するクローキング・デバイス(cloaking device)、及び、車両のピラーを透明に見せる方法に関する。
本明細書に開示される発明は以下の態様を含む。
〔態様1〕
物体側表面及び画像側表面と、
外向きミラー表面及び内向き不透明表面を有する少なくとも一つのクローキング領域(CR)境界平面と、
前記CR境界平面の前記内向き不透明表面により少なくとも部分的に境界付けられたCRと、
前記外向きミラー表面から離間されると共に、それに対して概略的に平行であるハーフミラーと、
を備えるクローキング・デバイスであって、
当該クローキング・デバイスの前記物体側表面上に配置されると共に前記CRにより視認不能化された物体からの光は、前記CRの回りで方向変換されて、前記物体からの前記光が前記CRを通過して見える如く、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に前記物体の画像を形成する、
クローキング・デバイス。
〔態様2〕
前記ハーフミラーは、p偏光型ハーフミラー及びs偏光型ハーフミラーから選択される、態様1に記載のクローキング・デバイス。
〔態様3〕
当該クローキング・デバイスは、前記CR内に位置された部材を更に備え、
当該クローキング・デバイスの前記物体側表面上に配置され且つ前記CRにより視認不能化された前記物体からの前記光は、前記CR及び前記部材の回りで方向変換されて、前記部材が透明に見える如く、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に前記物体の画像を形成する、態様2に記載のクローキング・デバイス。
〔態様4〕
前記部材は、車両のAピラー、車両のBピラー、及び、車両のCピラーから成る群から選択される、態様3に記載のクローキング・デバイス。
〔態様5〕
当該クローキング・デバイスは、
相互に対して非平面的に位置された少なくとも2つのCR境界平面であって、該少なくとも2つのCR境界平面の各々は、外向きミラー表面及び内向き不透明表面を有し、前記CRは少なくとも部分的に該少なくとも2つのCR境界平面の前記内向き不透明表面により境界付けられる、という少なくとも2つのCR境界平面と、
外向きミラー表面の各々に対して一枚のハーフミラーが離間され且つそれに対して概略的に平行である如く、各外向きミラー表面に対して離間され且つそれに対して概略的に平行である少なくとも2枚のハーフミラーと、
を更に備え、
当該クローキング・デバイスの前記物体側表面上に配置され且つ前記CRにより視認不能化された前記物体からの前記光は、前記少なくとも2つの外向きミラー表面及び前記少なくとも2枚のハーフミラーにより前記CRの回りで方向変換され、且つ、前記物体の前記画像は、当該クローキング・デバイスの前記物体側表面上に配置された前記物体からの前記光が前記CRを通過して見える如く、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に形成される、態様4に記載のクローキング・デバイス。
〔態様6〕
前記少なくとも2つのCR境界平面は、相互に直交して位置される、態様5に記載のクローキング・デバイス。
〔態様7〕
前記少なくとも2枚のハーフミラーの一方はp偏光型ハーフミラーであり、且つ、前記少なくとも2枚のハーフミラーの他方はs偏光型ハーフミラーである、態様6に記載のクローキング・デバイス。
〔態様8〕
当該クローキング・デバイスの前記物体側表面上の前記物体からの前記光は、前記物体の前記画像を当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に形成する前に、第1の外向きミラー表面と、該第1の外向きミラー表面に対して平行に位置された第1ハーフミラーと、該第1ハーフミラーに対して直交して位置された第2ハーフミラーと、該第2ハーフミラーに対して平行に位置された第2の外向きミラー表面と、により反射される、態様7に記載のクローキング・デバイス。
〔態様9〕
前記要素からの前記光のpモードもしくはsモードは、該要素の前記画像を前記クローキング・アセンブリの前記画像側表面上に形成する前に、前記第2ハーフミラーから反射される、態様8に記載のクローキング・デバイス。
〔態様10〕
前記第2ハーフミラーにより反射されない前記要素からの光のsモードまたはpモードは、前記要素の前記画像を前記クローキング・アセンブリの前記画像側表面上に形成する前に、前記第2ハーフミラーを通して透過される、態様9に記載のクローキング・デバイス。
〔態様11〕
当該クローキング・デバイスは、
相互に対して非平面的に位置された4つのCR境界平面であって、各々が、外向きミラー表面及び内向き不透明表面を有するという4つのCR境界平面と、
前記4つのCR境界平面の各内向き不透明表面により境界付けられたCRと、
少なくとも部分的に前記CR内に配置された部材と、
各外向きミラー表面に対して一枚のハーフミラーが離間され且つそれに対して概略的に平行である如く、各外向きミラー表面に対して離間され且つそれに対して概略的に平行である4枚のハーフミラーと、
を更に備え、
該クローキング・デバイスの物体側表面上の物体からの光は、前記CRの回りで方向変換されると共に、当該クローキング・デバイスの画像側表面上に画像として現れ、且つ、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面を視認している観測者に対して視認可能であり、
前記CR内の前記部材は、該CR内の前記部材が、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面を視認している前記観測者に対して透明に見える如く、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面を視認している前記観測者に対して視認可能でない、
態様10に記載のクローキング・デバイス。
〔態様12〕
前記各ハーフミラーの内の2枚はp偏光型ハーフミラーであり、且つ、前記各ハーフミラーの内の2枚はs偏光型ハーフミラーである、態様11に記載のクローキング・デバイス。
〔態様13〕
当該クローキング・デバイスは、端部側表面を更に備え、
前記端部側表面に隣接して位置された要素からの光は、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に前記要素の画像を形成する、態様12に記載のクローキング・デバイス。
〔態様14〕
前記端部側表面に隣接して位置された要素からの光は、該要素の前記画像を当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に形成する前に、前記第2ハーフミラー及び前記第2の外向きミラー表面の少なくとも一方により反射される、態様13に記載のクローキング・デバイス。
〔態様15〕
当該クローキング・デバイスは、前記画像側表面上に、または、それに隣接して位置された少なくとも一枚の四分の一波長板を更に備え、
当該クローキング・デバイスの前記物体側表面上に配置された前記物体からの光は、前記物体の前記画像を当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に形成する前に、前記少なくとも一枚の四分の一波長板を通して透過される、態様14に記載のクローキング・デバイス。
Claims (12)
- 物体側表面及び画像側表面と、
相互に対して非平面的に位置された少なくとも2つのクローキング領域(CR)境界平面であって、該少なくとも2つのCR境界平面の各々は、外向きミラー表面及び内向き不透明表面を有し、前記CRは少なくとも部分的に該少なくとも2つのCR境界平面の前記内向き不透明表面により境界付けられる、という少なくとも2つのCR境界平面と、
前記少なくとも2つのCR境界平面の前記内向き不透明表面により少なくとも部分的に境界付けられたCRと、
外向きミラー表面の各々に対してハーフミラーが離間され且つそれに対して概略的に平行である如く、外向きミラー表面に対して離間され且つそれに対して概略的に平行である少なくとも2枚のハーフミラーと、
を備えるクローキング・デバイスであって、
当該クローキング・デバイスの前記物体側表面上に配置されると共に前記CRにより視認不能化された任意の物体からの光は、前記物体の画像を当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に形成する前に、第1の外向きミラー表面と、該第1の外向きミラー表面に対して平行に位置された第1ハーフミラーと、該第1ハーフミラーに対して直交して位置された第2ハーフミラーと、該第2ハーフミラーに対して平行に位置された第2の外向きミラー表面と、により反射され、
該第1ハーフミラー及び該第2ハーフミラーは、該第1ハーフミラーを透過する光は該第2ハーフミラーをも透過し、該第1ハーフミラーに反射される光は該第2ハーフミラーにも反射されるように構成される、
クローキング・デバイス。 - 前記少なくとも2つのハーフミラーは、p偏光型ハーフミラー及びs偏光型ハーフミラーから選択される、請求項1に記載のクローキング・デバイス。
- 当該クローキング・デバイスは、前記CR内に位置された部材を更に備え、
当該クローキング・デバイスの前記物体側表面上に配置され且つ前記CRにより視認不能化された任意の物体からの前記光は、前記CR及び前記部材の回りで方向変換されて、前記部材が透明に見える如く、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に前記物体の画像を形成する、請求項2に記載のクローキング・デバイス。 - 前記部材は、車両のAピラー、車両のBピラー、及び、車両のCピラーから成る群から選択される、請求項3に記載のクローキング・デバイス。
- 前記少なくとも2つのCR境界平面は、相互に直交して位置される、請求項1に記載のクローキング・デバイス。
- 当該クローキング・デバイスは、外端部表面を更に備え、
前記外端部表面に隣接して位置された要素からの前記光のpモードもしくはsモードは、該要素の前記画像を前記クローキング・デバイスの前記画像側表面上に形成する前に、前記第2ハーフミラーから反射される、請求項5に記載のクローキング・デバイス。 - 前記第2ハーフミラーから反射されない前記要素からの光のsモードまたはpモードは、前記要素の前記画像を前記クローキング・デバイスの前記画像側表面上に形成する前に、前記第2ハーフミラーを通して透過される、請求項6に記載のクローキング・デバイス。
- 当該クローキング・デバイスは、
相互に対して非平面的に位置された4つのCR境界平面であって、各々が、外向きミラー表面及び内向き不透明表面を有するという4つのCR境界平面と、
前記4つのCR境界平面の内向き不透明表面により境界付けられたCRと、
少なくとも部分的に前記CR内に配置された部材と、
各外向きミラー表面に対してハーフミラーが離間され且つそれに対して概略的に平行である如く、外向きミラー表面に対して離間され且つそれに対して概略的に平行である4枚のハーフミラーと、
を更に備え、
該クローキング・デバイスの物体側表面上の任意の物体からの光は、前記CRの回りで方向変換されると共に、当該クローキング・デバイスの画像側表面上に画像として現れ、且つ、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面を視認している観測者に対して視認可能であり、
前記CR内の前記部材は、該CR内の前記部材が、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面を視認している前記観測者に対して透明に見える如く、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面を視認している前記観測者に対して視認可能でない、
請求項7に記載のクローキング・デバイス。 - 前記ハーフミラーの内の2枚はp偏光型ハーフミラーであり、且つ、前記ハーフミラーの内の2枚はs偏光型ハーフミラーである、請求項8に記載のクローキング・デバイス。
- 当該クローキング・デバイスは、外端部表面を更に備え、
前記外端部表面に隣接して位置された要素からの光は、当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に前記要素の画像を形成する、請求項9に記載のクローキング・デバイス。 - 前記外端部表面に隣接して位置された要素からの光は、該要素の前記画像を当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に形成する前に、前記第2ハーフミラー及び前記第2の外向きミラー表面の少なくとも一方により反射される、請求項10に記載のクローキング・デバイス。
- 当該クローキング・デバイスは、前記画像側表面上に、または、それに隣接して位置された少なくとも一枚の四分の一波長板を更に備え、
当該クローキング・デバイスの前記物体側表面上に配置された任意の物体からの光は、前記物体の前記画像を当該クローキング・デバイスの前記画像側表面上に形成する前に、前記少なくとも一枚の四分の一波長板を通して透過される、請求項11に記載のクローキング・デバイス。
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