JP7010781B2 - 湾曲ミラーを備えるクローキングデバイス - Google Patents

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Description

技術分野
本明細書は概して、物体を透明に見えるようにする装置及び方法に関するものであり、より詳細には、ビークル（車両、乗り物、輸送体）のピラーのためのクローキングデバイス、及びビークルのピラーを透明に見えるようにする方法に関するものである。
背景
ビークルのピラーを透明に見えるようにするクローキングデバイスに関する研究内容が発表されている。このような研究内容は、メタマテリアルを使用すること、又はビデオカメラをディスプレイ画面と組み合わせて、ビークルの乗員がビークルピラーを通して表面上「見る」のを可能にし、ビークルの死角を減らすことを開示している。しかしながら、メタマテリアル及び映像技術は、複雑な材料設計及び機器を使用する。
したがって、ビークルのピラーを透明に見えるようにする代替デバイスが必要になる。
概要
１つの実施形態では、クローキングデバイスは、物体側と、像側と、外向きミラー表面及び内向き表面を有する物体側の湾曲遮蔽領域（ＣＲ）境界と、外向きミラー表面及び内向き表面を有する像側の湾曲ＣＲ境界と、を含む。遮蔽領域は、物体側の湾曲ＣＲ境界及び像側の湾曲ＣＲ境界の内向き表面により区切られる。クローキングデバイスは更に、物体側の湾曲ＣＲ境界及び像側の湾曲ＣＲ境界から離間される内向きミラー表面を有する少なくとも１つの外部境界を含む。クローキングデバイスの物体側に配置され、かつ遮蔽領域により遮られる物体からの光の向きが、遮蔽領域の周りに変更されて、物体からの光が遮蔽領域を透過したかに見えるように、物体の像がクローキングデバイスの像側に形成される。少なくとも１つの外部境界は、物体側の外部湾曲境界と、像側の外部湾曲境界と、を含むことができる。物体側の外部湾曲境界は、物体側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、像側の外部湾曲境界は、像側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含む。代替的に又は追加的に、少なくとも１つの外部境界は、内向きミラー表面を有する外部平面反射境界を含むことができ、内向きミラー表面は、物体側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面及び像側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面に対向する。更に代替的に又は更に追加的に、少なくとも１つの外部境界は、物体側の外部平面反射境界、像側の外部平面反射境界、及び中心配置平面反射境界を含むことができる。物体側の外部平面反射境界は、物体側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含む。像側の外部平面反射境界は、像側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含む。中心配置平面反射境界は、物体側の外部平面反射境界の内向きミラー表面と像側の外部平面反射境界の内向きミラー表面との間に配置されつつこれら内向きミラー表面に対向する外向きミラー表面を含む。
１つの実施形態では、クローキングデバイスアセンブリは、物体側と、像側と、物体側の湾曲遮蔽領域（ＣＲ）境界のペアと、像側の湾曲ＣＲ境界のペアと、を含む。物体側の湾曲ＣＲ境界のペアのそれぞれは、外向きミラー表面及び内向き表面を含む。像側の湾曲ＣＲ境界のペアのそれぞれは、外向きミラー表面及び内向き表面を含む。遮蔽領域は、物体側の湾曲ＣＲ境界のペアの内向き表面及び像側の湾曲ＣＲ境界のペアの内向き表面により区切られる。遮蔽対象物体を、遮蔽領域内に配置することができる。少なくとも１つの外部境界のペアが含まれる。少なくとも１つの外部境界のペアのそれぞれは、物体側の湾曲ＣＲ境界のペアのうちの一方及び像側の湾曲ＣＲ境界のペアのうちの一方から離間される内向きミラー表面を含む。クローキングデバイスアセンブリの物体側に配置されかつ遮蔽領域により遮られる物体からの光は、遮蔽領域の周りに向かうように、物体側の湾曲ＣＲ境界のペア、少なくとも１つの外部境界のペア、及び像側の湾曲ＣＲ境界のペアにより反射されて、物体からの光が遮蔽領域を透過したかに見えるように物体の像がクローキングデバイスアセンブリの像側に形成される。
別の実施形態では、ビークルのピラーアセンブリは、Ａピラーと、物体側及び像側を備えるクローキングデバイスと、を含む。クローキングデバイスは、外向きミラー表面及び内向き表面を有する物体側の湾曲遮蔽領域（ＣＲ）境界、及び外向きミラー表面及び内向き表面を有する像側の湾曲ＣＲ境界を含む。遮蔽領域は、物体側の湾曲ＣＲ境界の内向き表面及び像側の湾曲ＣＲ境界の内向き表面により区切られ、Ａピラーは、遮蔽領域内に配置される。クローキングデバイスは更に、物体側の湾曲ＣＲ境界及び像側の湾曲ＣＲ境界から離間される内向きミラー表面を有する少なくとも１つの外部境界を含む。ビークルの外部に配置されかつＡピラーにより遮られる物体からの光の向きは、Ａピラーの周りに変更されて、物体からの光がＡピラーを透過したかに見えるように物体の像がビークルの内部に形成される。少なくとも外部境界は、物体側の外部湾曲境界、及び像側の外部湾曲境界を含むことができる。物体側の外部湾曲境界は、物体側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、像側の外部湾曲境界は、像側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含む。代替的に又は追加的に、少なくとも１つの外部境界は、内向きミラー表面を有する外部平面反射境界を含むことができ、内向きミラー表面は、物体側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面及び像側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面に対向する。更に代替的に又は更に追加的に、少なくとも１つの外部境界は、物体側の外部平面反射境界、像側の外部平面反射境界、及び中心配置平面反射境界を含むことができる。物体側の外部平面反射境界は、物体側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含む。像側の外部平面反射境界は、像側の湾曲ＣＲ境界の外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含む。中心配置平面反射境界は、物体側の外部平面反射境界の内向きミラー表面と像側の外部平面反射境界の内向きミラー表面との間に配置されつつこれら内向きミラー表面に対向する外向きミラー表面を含む。
本開示に記載される実施形態により実現されるこれらの特徴及び更に別の特徴は、以下の詳細な説明を図面と併せて参照することにより更に完全に理解される。
図面に示されている実施形態は、あらゆる点で説明的かつ例示的であり、特許請求の範囲により規定される主題を限定するものではない。例示的な実施形態に関する以下の詳細な説明は、以下の図面と併せて読み取ることにより理解することができ、これらの図面では、同様の構造は同様の参照番号により指示される。
本開示において開示されかつ説明される１つ以上の実施形態によるクローキングデバイスの頂面図を模式的に示している。
本開示において開示されかつ説明される１つ以上の実施形態によるクローキングデバイスの頂面図を模式的に示している。
本開示において開示されかつ説明される１つ以上の実施形態によるクローキングデバイスの頂面図を模式的に示している。
本開示において開示されかつ説明される１つ以上の実施形態による、第１物体がクローキングデバイスの一方の側にあり第２物体がクローキングデバイスの遮蔽領域内にある構成の、図１～図３のクローキングデバイスの頂面斜視図を模式的に示している。
第１物体がクローキングデバイスの一方の側にあり第２物体がクローキングデバイスの遮蔽領域内にある構成の、図１～図３のクローキングデバイスの側面図を模式的に示している。
本開示において説明されかつ例示される１つ以上の実施形態による、ビークルのビークルＡピラーを覆い隠すクローキングデバイスを模式的に示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが０°である状態の図１の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが１°である状態の図１の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが２°である状態の図１の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが３°である状態の図１の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが０°である状態の図２の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが１°である状態の図２の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが２°である状態の図２の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが３°である状態の図２の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが０°である状態の図３の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが１°である状態の図３の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが２°である状態の図３の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
クローキングアセンブリの頂部軸線と視野角とのずれが３°である状態の図３の実施形態によるクローキングアセンブリのコンピュータシミュレート遮蔽像を示している。
詳細な説明
本開示において記載される１つ以上の実施形態によれば、クローキングデバイスは普通、入射光を遮蔽領域の周りに誘導する、複数の湾曲ミラー、又は、複数の湾曲ミラー及び平面ミラー、を備えることができる。本開示において記載されるクローキングデバイスは、凹状ミラー、放物線状ミラー、及び平面ミラーを利用して、物体からの光の反射、集光、及び、焦点ボケを発生させることができる。本開示において記載されるクローキングデバイスを使用して、ビークルＡピラー、Ｂピラー、Ｃピラー、Ｄピラーなどのようなビークル物品を覆い隠すことができ、ビークル物品により生じる「ｂｌｉｎｄ ｓｐｏｔ（死角）」を無くすことができる。死角とは、乗員の視野を遮る可能性があるビークルの領域を指している。湾曲ミラーを利用することにより、運転者は、クローキングデバイスを用いない場合に、ビークルのピラーにより遮られると考えられる像を知覚することができる。クローキングデバイスの様々な実施形態、及びクローキングデバイスを使用する方法の様々な実施形態について、特に添付の図面を参照しながら、更に詳細に説明することとする。
図１は、クローキングデバイスの１つの実施形態を模式的に示している。クローキングデバイスは遮蔽領域（ＣＲ）を含み、この遮蔽領域は、少なくとも２つの湾曲ＣＲ境界及び少なくとも２つの外部湾曲反射境界により少なくとも部分的に区切られ、これらの外部湾曲反射境界は、少なくとも２つの湾曲ＣＲ境界から離間される。本開示において使用されるように、「（複数の）境界（ｂｏｕｎｄａｒｉｅｓ）」及び「境界（ｂｏｕｎｄａｒｙ）」という用語は、物理的表面を指しており、「外部（ｅｘｔｅｒｉｏｒ）」という用語は、複数の湾曲ＣＲ境界のうちの１つから離間される、すなわち所定距離だけ離れて配置される、境界又はミラー表面を指している。複数の湾曲ＣＲ境界のうちの１つは、物体側の湾曲ＣＲ境界とすることができ、複数の湾曲ＣＲ境界のうち別の湾曲ＣＲ境界は、像側の湾曲ＣＲ境界とすることができる。複数の外部湾曲反射境界のうちの１つは、物体側の湾曲ＣＲ境界に近接して配置することができ（本開示では、「物体側の外部湾曲反射境界」と表記される）、複数の外部湾曲反射境界のうち別の外部湾曲反射境界は、像側の湾曲ＣＲ境界に近接して配置することができる（本開示では、「像側の外部湾曲反射境界」と表記される）。物体側の湾曲ＣＲ境界の向きは、クローキングデバイスの物体側に配置される物体からの入射光を物体側の湾曲反射境界に向けて反射するように設定される。物体側の湾曲反射境界の向きは、物体側の湾曲ＣＲ境界により反射される入射光を像側の外部湾曲反射境界に向けて略平行に反射するように設定される。像側の外部湾曲反射境界の向きは、物体側の外部湾曲反射境界により反射される入射光を像側の湾曲ＣＲ境界に向けて反射するように設定される。像側の湾曲ＣＲ境界の向きは、像側の外部湾曲反射境界により反射される入射光を反射して、像をクローキングデバイスの像側に形成するように設定される。
図１を参照し続けると、クローキングデバイスの所定の実施形態は、クローキングアセンブリ１０を含み、クローキングアセンブリ１０は、物体側１２と、像側１４と、４つの湾曲ＣＲ境界１１０、１２０、１３０、１４０と、を含む。４つの湾曲ＣＲ境界１１０、１２０、１３０、１４０の各湾曲ＣＲ境界は、これらの図に図示されるＸ軸に沿った所定の長さ、Ｙ軸に沿った所定の幅、及びＺ軸に沿った所定の高さを有する。すなわち、これらの図に図示されるＸ軸は、４つの湾曲ＣＲ境界１１０、１２０、１３０、１４０の長さに沿って延び、これらの図に図示されるＹ軸は、４つの湾曲ＣＲ境界１１０、１２０、１３０、１４０の幅に沿って延び、これらの図に図示されるＺ軸は、４つの湾曲ＣＲ境界１１０、１２０、１３０、１４０の高さに沿って延びている。２つの湾曲ＣＲ境界１１０、１３０は、クローキングアセンブリ１０の物体側１２に配置されて物体「Ｏ」に対向することができ、本開示においては、物体側の湾曲ＣＲ境界１１０、１３０と表記することができる。２つの湾曲ＣＲ境界１２０、１４０は、クローキングアセンブリ１０の像側１４に配置されてクローキングアセンブリ１０により形成される像「Ｉ」を形成することができ、本開示においては、像側の湾曲ＣＲ境界１２０、１４０と表記することができる。
湾曲ＣＲ境界１１０、１２０、１３０、１４０はそれぞれ、外向きミラー表面１１２、１２２、１３２、１４２、及び内向き表面１１４、１２４、１３４、１４４を有する。本開示において使用される「外向き」という用語は、遮蔽領域２００から遠ざかる方向を向き、かつ／又は光を遮蔽領域２００から遠ざかる方向に反射する表面を指しており、本開示において使用される「内向き」という用語は、遮蔽領域２００の方を向き、かつ／又は光を遮蔽領域２００に向けて反射する表面を指している。所定の実施形態では、内向き表面１１４，１２４，１３４，１４４のうち１つ以上（１又は複数）の内向き表面は、不透明表面、ミラー表面、又は透明表面とすることができる。外向きミラー表面１１２、１２２、１３２、１４２を、外向きミラー表面１１２、１２２、１３２、１４２に入射する光が当該外向きミラー表面により反射されるような全方向性フォトニック結晶又はミラーにより形成することができる。本開示において使用されるように、「ミラー表面」という用語は、ミラー表面に入射する光の全てのモード成分（例えば、ｓ偏光光、ｐ偏光光）を反射する表面を指している。また、本開示において使用されるように、「～により反射される」という用語は、入射光の少なくとも５０％が表面により反射されることを指している。幾つかの実施形態では、入射光の少なくとも６０％が表面により反射されるのに対し、他の実施形態では、入射光の少なくとも７０％が表面により反射される。更に他の実施形態では、入射光の少なくとも８０％、例えば入射光の少なくとも９０％、が表面により反射される。
湾曲ＣＲ境界１１０、１２０、１３０、１４０は、頂端１１６、１２６、１３６、１４６及び側端１１８、１２８、１３８、１４８をそれぞれ有することができる。側端１１８、１２８、１３８、１４８は、頂端１１６、１２６、１３６、１４６のそれぞれから離間され、湾曲ＣＲ境界１１０、１２０、１３０、１４０は、頂端１１６、１２６、１３６、１４６と側端１１８、１２８、１３８、１４８との間にそれぞれ延びている。所定の実施形態では、２つの物体側の湾曲ＣＲ境界１１０、１３０のそれぞれの頂端１１６、１３６は、頂部１９０で合体又は交差しており、代替的又は追加的に、２つの像側の湾曲ＣＲ境界１２０、１４０のそれぞれの頂端１２６、１４６は、頂部１９２で合体又は交差している。このような実施形態では、頂部軸線１６は、頂部１９０及び頂部１９２を二分割し、クローキングアセンブリ１０の中心線であってよい。他の実施形態では、２つの物体側の湾曲ＣＲ境界１１０、１３０のそれぞれの頂端１１６、１３６が互いに離間され、２つの像側の湾曲ＣＲ境界１２０、１４０のそれぞれの頂端１２６、１４６が互いに離間されて、非遮蔽領域又はギャップ（図示せず）が、離間頂端１１６と１３６との間及び離間頂端１２６と１４６との間に形成されるようにする。このような実施形態では、非遮蔽領域の上方（＋Ｙ方向）に配置される物体Ｏの一部の像は、クローキングアセンブリ１０の像側１４に形成されない。
所定の実施形態では、側端１１８を、側端１２８に隣接して配置することができ、かつ側端１２８に連結することができ、側端１３８を、側端１４８に隣接して配置することができ、かつ側端１４８に連結することができる。他の実施形態では、側端１１８，１３８を側端１２８、１４８から離間させる（Ｙ方向に）ことにより、遮蔽領域２００を物体Ｏと像Ｉとの間で拡大する（＋／－Ｙ方向に）ようにしてもよい。
所定の実施形態では、２つの物体側の湾曲ＣＲ境界１１０、１３０、及び２つの像側の湾曲ＣＲ境界１２０、１４０は、内向き表面１１４，１３４，１２４，１４４により少なくとも部分的に区切られる遮蔽領域２００を形成する。２つの物体側の湾曲ＣＲ境界１１０、１３０、及び２つの像側の湾曲ＣＲ境界１２０、１４０は、高さ「ｈ」（図４～図５）を、これらの図の座標軸のＺ方向に有し、遮蔽領域２００内で反射される、又は遮蔽領域２００内を透過する光は、内向き表面１１４，１３４，１２４，１４４を透過しない。したがって、遮蔽領域２００内に配置される物品（例えば、遮蔽対象物品）は、クローキングアセンブリ１０を像側１４から＋Ｙ方向に眺める観察者には見えない。
図１を参照し続けると、外部湾曲反射境界１５０、１６０、１７０、１８０は、湾曲ＣＲ境界１１０、１２０、１３０、１４０のそれぞれから離間され、かつ湾曲ＣＲ境界１１０、１２０、１３０、１４０に近接して配置される。すなわち、物体側の湾曲ＣＲ境界１１０、１３０にそれぞれ近接して配置される２つの外部湾曲反射境界１５０、１７０は、クローキングアセンブリ１０の物体側１２に配置され、本開示では、物体側の外部湾曲反射境界１５０、１７０と表記することができ、像側の湾曲ＣＲ境界１２０、１４０にそれぞれ近接して配置される２つの外部湾曲反射境界１６０、１８０は、クローキングアセンブリ１０の像側１４に配置され、本開示では、像側の外部湾曲反射境界１６０、１８０と表記することができる。物体側の外部湾曲反射境界１５０は、物体側の湾曲ＣＲ境界１１０の外向きミラー表面１１２に対向する内向きミラー表面１５２を有し、像側の外部湾曲反射境界１６０は、像側の湾曲ＣＲ境界１２０の外向きミラー表面１２２に対向する内向きミラー表面１６２を有する。物体側の外部湾曲反射境界１７０は、物体側の湾曲ＣＲ境界１３０の外向きミラー表面１３２に対向する内向きミラー表面１７２を有し、像側の外部湾曲反射境界１８０は、像側の湾曲ＣＲ境界１４０の外向きミラー表面１４２に対向する内向きミラー表面１８２を有する。所定の実施形態では、外部湾曲反射境界１５０、１６０は、物体側の湾曲ＣＲ境界１１０及び像側の湾曲ＣＲ境界１２０の側方（＋Ｘ方向）に配置されて、内向きミラー表面１５２から内向きミラー表面１６２に向けて反射される光が、側端１１８，１２８により遮られないようにする。外部湾曲反射境界１７０、１８０も、物体側の湾曲ＣＲ境界１３０及び像側の湾曲ＣＲ境界１４０の側方（－Ｘ方向）に配置されて、内向きミラー表面１７２から内向きミラー表面１８２に向けて反射される光が、側端１３８，１４８により遮られないようにすることができる。
内向きミラー表面１５２，１６２，１７２，１８２は、全方向性フォトニック結晶又はミラーにより形成することができる。また、図１は、物体側の外部湾曲反射境界１５０及び像側の外部湾曲反射境界１６０が、２つの別体の構成要素であり、物体側の外部湾曲反射境界１７０及び像側の外部湾曲反射境界１８０が、２つの別体の構成要素であることを示しているが、所定の実施形態では、クローキングアセンブリ１０は、内向きミラー表面１５２及び内向きミラー表面１６２を備える単一の構成要素（図示せず）として、かつ／又は内向きミラー表面１７２及び内向きミラー表面１８２を備える単一の構成要素（図示せず）として、構成してもよいことを理解されたい。
物体側の外部湾曲反射境界１５０は、物体側の湾曲ＣＲ境界１１０に対向するように配置されて、物体Ｏから頂部軸線１６の右側（＋Ｘ方向）のクローキングアセンブリ１０に入射する光（図１の矢印「１」として図示される）が、外向きミラー表面１１２に入射して、内向きミラー表面１５２に向けて反射される（図１の矢印「２」として図示される）。所定の実施形態では、外向きミラー表面１１２により反射される光２は、外向きミラー表面１１２と内向きミラー表面１５２との間に位置し、かつ外向きミラー表面１１２及び内向きミラー表面１５２から離間した焦点ｆ1に集光される。本開示において記載される焦点ｆ1及び他の焦点は、所定のミラー表面の曲率により設定されることを理解されたい。例えば、焦点ｆ1は、外向きミラー表面１１２の曲率により決定される、又は設定される。したがって、反射光２は、焦点ｆ1に集光され、次に内向きミラー表面１５２に到達して入射する前に発散する。物体側の湾曲ＣＲ境界１１０の高さｈ（Ｚ方向）に沿う外向きミラー表面１１２に入射する光１は、焦点ボケが発生し、物体側の外部湾曲反射境界１５０の高さｈに沿う内向きミラー表面１５２に到達して入射する前に、焦点ｆ1と交差してＺ方向に延びる直線に略集光される。
物体側の外部湾曲反射境界１７０は、物体側の湾曲ＣＲ境界１３０に対向するように配置されて、物体Ｏから頂部軸線１６の左側（－Ｘ方向）のクローキングアセンブリ１０に入射する光１が、外向きミラー表面１３２に入射して、光２として内向きミラー表面１７２に向けて反射される。所定の実施形態では、外向きミラー表面１３２により反射される光２は、所定の曲率の外向きミラー表面１３２により、外向きミラー表面１３２と内向きミラー表面１７２との間に位置し、かつ外向きミラー表面１３２及び内向きミラー表面１７２から離間される焦点ｆ3に集光される。したがって、反射光２は、焦点ｆ3に集光され、次に内向きミラー表面１７２に到達して入射する前に発散する。物体側の湾曲ＣＲ境界１３０の高さｈ（Ｚ方向）に沿う外向きミラー表面１３２に入射する光１は、焦点ボケが発生し、物体側の外部湾曲反射境界１７０の高さｈに沿う内向きミラー表面１７２に到達して入射する前に、焦点ｆ3と交差してＺ方向に延びる直線に略集光される。
上に説明したように、外向きミラー表面１１２，１３２は、入射光１を、発散し、内向きミラー表面１５２，１７２のそれぞれに到達して入射する前に、焦点ｆ1及びｆ3に集光させることができる。例えば、これに限定されないが、外向きミラー表面１１２，１３２は、表現式
Figure 0007010781000001
 で表わされる湾曲形状を有することができ、式中、Ｒは、外向きミラー表面１１２，１３２の曲率半径である。所定の実施形態では、湾曲形状は放物線であり、Ｋ＝－１であり、表現式（１）は、
Figure 0007010781000002
 に帰結する。式中、Ａ＝１／（２Ｒ）は定数である。
図１を参照し続けると、物体側の外部湾曲反射境界１５０の内向きミラー表面１５２は、外向きミラー表面１１２に対向するように＋Ｘ方向に外側に配置されて、内向きミラー表面１５２に外向きミラー表面１１２から入射する光２が、－Ｙ方向（図１の矢印「３」として図示される）に平行に光３として反射される。所定の実施形態では、内向きミラー表面１５２は、放物線形状のミラー表面であり、当該ミラー表面の向きは、外向きミラー表面１１２に対してＺ軸回りに約１８０度の角度に設定され、当該ミラー表面は、光２を光１と平行に（光３として）像側の外部湾曲反射境界１６０の内向きミラー表面１６２に向けて反射する。所定の実施形態では、内向きミラー表面１５２の曲率は、外向きミラー表面１１２の曲率と同じである。他の実施形態では、内向きミラー表面１５２の曲率は、外向きミラー表面１１２の曲率と同じである。所定の実施形態では、内向きミラー表面１６２は、放物線形状のミラー表面とすることができ、当該ミラー表面の向きは、外向きミラー表面１５２に対してＺ軸回りに約９０度の角度に設定されて、内向きミラー表面１６２に入射する光３が、外向きミラー表面１２２に向けて反射される。所定の実施形態では、内向きミラー表面１６２の曲率は、内向きミラー表面１５２の曲率と同じである。他の実施形態では、内向きミラー表面１６２の曲率は、内向きミラー表面１５２の曲率と同じではない。
像側の外部湾曲反射境界１６０の内向きミラー表面１６２は、外向きミラー表面１２２に対して＋Ｘ方向に配置されて、内向きミラー表面１５２により反射される光３が、反射されて内向きミラー表面１６２と外向きミラー表面１２２との間に位置しかつ内向きミラー表面１６２及び外向きミラー表面１２２から離間した焦点ｆ2に集光される（図１の矢印「４」で指示される）。したがって、反射光４は、所定の曲率の内向きミラー表面１６２により焦点ｆ2に集光され、次に外向きミラー表面１２２に到達して入射する前に、発散する。所定の実施形態では、内向きミラー表面１６２の曲率は、外向きミラー表面１２２の曲率と同じである。他の実施形態では、内向きミラー表面１６２の曲率は、外向きミラー表面１２２の曲率と同じである。像側の外部湾曲反射境界１６０の高さｈ（Ｚ方向）に沿う内向きミラー表面１６２に入射する光３は反射されて、焦点ボケが発生し、像側の湾曲ＣＲ境界１２０の高さｈに沿う外向きミラー表面１２２に到達する前に、焦点ｆ2と交差してＺ方向に延びる直線に略集光されることを理解されたい。所定の実施形態では、外向きミラー表面１２２は、放物線形状のミラー表面とすることができ、当該ミラー表面の向きは、内向きミラー表面１６２に対してＺ軸回りに約１８０度の角度に設定されることにより、入射光４が反射されて当該入射光の元の光路（図１の矢印「５」で指示される）に戻る、すなわち光１と平行に反射されるようなる。
内向きミラー表面１５２と同様に、物体側の外部湾曲反射境界１７０の内向きミラー表面１７２は、外向きミラー表面１３２に対して－Ｘ方向に外側に配置されて、内向きミラー表面１７２に外向きミラー表面１３２から入射する光２が、－Ｙ方向に平行に光３として反射される。所定の実施形態では、内向きミラー表面１７２は、放物線形状のミラー表面であり、当該ミラー表面の向きは、外向きミラー表面１３２に対してＺ軸回りに約１８０度の角度に設定され、当該ミラー表面は、光２を光１と平行に（光３として）像側の外部湾曲反射境界１８０の内向き表面１８２に向けて反射する。所定の実施形態では、内向きミラー表面１７２の曲率は、外向きミラー表面１３２の曲率と同じである。他の実施形態では、内向きミラー表面１７２の曲率は、外向きミラー表面１３２の曲率と同じである。内向きミラー表面１８２は、放物線形状のミラー表面とすることができ、当該ミラー表面の向きは、内向きミラー表面１７２に対してＺ軸回りに約９０度の角度に設定されて、内向きミラー表面１８２に入射する光３が、外向きミラー表面１４２に向けて反射されるようになる。内向きミラー表面１８２の曲率は、外向きミラー表面１７２の曲率と同じとするか、又は異ならせることができる。
像側の外部湾曲反射境界１８０の内向きミラー表面１８２は、外向きミラー表面１４２に対して－Ｘ方向に外側に配置されて、内向きミラー表面１７２により反射される光３が、光４として反射されて、内向きミラー表面１８２と外向きミラー表面１４２との間に位置し、かつ内向きミラー表面１８２及び外向きミラー表面１４２から離間される焦点ｆ4に集光される。したがって、反射光４は、焦点ｆ4に集光され、次に外向きミラー表面１４２に到達して入射する前に発散する。所定の実施形態では、内向きミラー表面１８２の曲率は、外向きミラー表面１４２の曲率と同じである。他の実施形態では、内向きミラー表面１８２の曲率は、外向きミラー表面１４２の曲率と同じである。像側の外部湾曲反射境界１８０の高さｈ（Ｚ方向）に沿う内向きミラー表面１８２に入射する光３は、反射されるとともに、焦点ボケが発生して、像側の湾曲ＣＲ境界１４０の高さｈに沿う外向きミラー表面１４２に到達する前に、焦点ｆ4と交差してＺ方向に延びる直線に略集光される。所定の実施形態では、外向きミラー表面１４２は、放物線形状のミラー表面であり、当該ミラー表面の向きは、内向きミラー表面１８２に対してＺ軸回りに約１８０度の角度に設定されることにより、入射光４が反射されて当該入射光の元の光路（光５）に戻るようなる。
図１を参照し続けると、物体「Ｏ」からの光１は－Ｙ方向に進み、外向きミラー表面１１２，１３２に入射する。クローキングアセンブリ１０の頂部軸線１６の右側（＋Ｘ方向）の光１は、外向きミラー表面１１２により光２として反射されて、焦点ボケが発生して内向きミラー表面１５２に到達して入射する前に焦点ｆ1に集光される。内向きミラー表面１５２に入射する光２は、内向きミラー表面１５２により光１と略平行に光３として内向きミラー表面１６２に向けて反射される。光３は、内向きミラー表面１６２により光４として反射され、焦点ボケが発生して外向きミラー表面１２２に到達して入射する前に焦点ｆ2に集光される。外向きミラー表面１２２に入射する光４は、外向きミラー表面１２２により光１と略平行に－Ｙ方向に反射されて（図１の矢印「５」で指示される）、頂部軸線１６の右側（＋Ｘ方向）に配置される物体Ｏの一部に対応する像Ｉの一部を形成する。したがって、頂部軸線１６の右側にある物体Ｏからの光１は、Ｏ－外向きミラー表面１１２－内向きミラー表面１５２－内向きミラー表面１６２－外向きミラー表面１２２－Ｉという光路を有する。
クローキングアセンブリ１０の頂部軸線１６の左側（－Ｘ方向）の光１は、外向きミラー表面１３２により光２として反射されて、焦点ボケが発生して内向きミラー表面１７２に到達して入射する前に焦点ｆ3に集光される。内向きミラー表面１７２に入射する光２は、内向きミラー表面１７２により光３として略平行に内向きミラー表面１８２に向けて反射される。光３は、内向きミラー表面１８２により光４として反射されて、焦点ボケが発生して外向きミラー表面１４２に到達して入射する前に焦点ｆ4に集光される。外向きミラー表面１４２に入射する光４は、外向きミラー表面１４２により光１と略平行に－Ｙ方向に光５として反射されて、頂部軸線１６の左側（－Ｘ方向）に配置される物体Ｏの一部に対応する像Ｉの一部を形成する。したがって、頂部軸線１６の左側にある物体Ｏからの光１は、Ｏ－外向きミラー表面１３２－内向きミラー表面１７２－内向きミラー表面１８２－外向きミラー表面１４２－Ｉという光路を有する。
図２を参照するに、クローキングデバイスの別の実施形態は遮蔽領域（ＣＲ）を含み、この遮蔽領域は、少なくとも２つの湾曲ＣＲ境界により少なくとも部分的に区切られ、少なくとも２つの湾曲ＣＲ境界から離間される少なくとも１つの平面反射境界を含む。複数の湾曲ＣＲ境界のうち１つの湾曲ＣＲ境界は、物体側の湾曲ＣＲ境界とすることができ、複数の湾曲ＣＲ境界のうち別の湾曲ＣＲ境界は、像側の湾曲ＣＲ境界とすることができる。平面反射境界は、物体側の湾曲ＣＲ境界及び像側の湾曲ＣＲ境界から離間され、物体側の湾曲ＣＲ境界と像側の湾曲ＣＲ境界とのほぼ中間に配置することができる。物体側の湾曲ＣＲ境界の向きは、クローキングデバイスの物体側に配置される物体からの入射光を平面反射境界に向けて反射するように設定され、平面反射境界の向きは、平面反射境界により反射される入射光を像側の湾曲ＣＲ境界に向けて反射するように設定される。像側の湾曲ＣＲ境界の向きは、平面反射境界により反射される入射光を反射して、像をクローキングデバイスの像側に形成するように設定される。
図２を参照し続けると、クローキングデバイスの所定の実施形態は、物体側２２、像側２４、及び４つの湾曲ＣＲ境界２１０，２２０，２３０，２４０を備えるクローキングアセンブリ２０を含む。４つの湾曲ＣＲ境界２１０，２２０，２３０，２４０の各湾曲ＣＲ境界は、これらの図に図示されるＸ軸に沿った所定の長さ、Ｙ軸に沿った所定の幅、及びＺ軸に沿った所定の高さを有する。すなわち、これらの図に図示されるＸ軸は、４つの湾曲ＣＲ境界２１０，２２０，２３０，２４０の長さに沿って延び、これらの図に図示されるＹ軸は、４つの湾曲ＣＲ境界２１０，２２０，２３０，２４０の幅に沿って延び、これらの図に図示されるＺ軸は、４つの湾曲ＣＲ境界２１０，２２０，２３０，２４０の高さに沿って延びている。２つの湾曲ＣＲ境界２１０，２３０は、クローキングアセンブリ２０の物体側２２に配置することにより物体「Ｏ」に対向させることができ、本開示においては、物体側の湾曲ＣＲ境界２１０，２３０と表記することができる。２つの湾曲ＣＲ境界２２０，２４０は、クローキングアセンブリ２０の像側２４に配置することにより、クローキングアセンブリ２０により形成される像「Ｉ」を形成することができ、本開示においては、像側の湾曲ＣＲ境界２２０，２４０と表記することができる。
湾曲ＣＲ境界２１０，２２０，２３０，２４０はそれぞれ、外向きミラー表面２１２，２２２，２３２，２４２及び内向き表面２１４，２２４，２３４，２４４をそれぞれ有する。所定の実施形態では、内向き表面２１４，２２４，２３４，２４４のうち１つ以上の内向き表面は、不透明表面、ミラー表面、又は透明表面とすることができる。外向きミラー表面２１２，２２２，２３２，２４２は、全方向性フォトニック結晶又はミラーにより形成することができる。
湾曲ＣＲ境界２１０，２２０，２３０，２４０は、頂端２１６，２２６，２３６，２４６及び側端２１８，２２８，２３８，２４８をそれぞれ有することができる。側端２１８，２２８，２３８，２４８は、頂端２１６，２２６，２３６，２４６からそれぞれ離間され、湾曲ＣＲ境界２１０，２２０，２３０，２４０は、頂端２１６，２２６，２３６，２４６と側端２１８，２２８，２３８，２４８との間をそれぞれ延びている。所定の実施形態では、２つの物体側の湾曲ＣＲ境界２１０，２３０の頂端２１６，２３６はそれぞれ、頂部２９０で合体又は交差しており、代替的又は追加的に、２つの像側の湾曲ＣＲ境界２２０，２４０の頂端２２６，２４６はそれぞれ、頂部２９２で合体又は交差している。このような実施形態では、頂部軸線２６は、頂部２９０及び頂部２９２を二分割し、クローキングアセンブリ２０の中心線とすることができる。他の実施形態では、２つの物体側の湾曲ＣＲ境界２１０、２３０の頂端２１６、２３６はそれぞれ、互いに離間され、２つの像側の湾曲ＣＲ境界２２０、２４０の頂端２２６、２４６はそれぞれ、互いに離間されて、非遮蔽領域又はギャップ（図示せず）が、離間頂端２１６と２３６との間に、及び離間頂端２２６と２４６との間に形成されるようになる。このような実施形態では、非遮蔽領域の上方（＋Ｙ方向）に配置される物体Ｏの一部の像は、クローキングアセンブリ２０の像側２４に形成されない。
所定の実施形態では、側端２１８は、側端２２８に隣接して配置してもよく、側端２２８に連結させてもよく、側端２３８は、側端２４８に隣接して配置してもよく、側端２４８に連結させてもよい。他の実施形態では、側端２１８，２３８は、側端２２８、２４８から離間させる（Ｙ方向に）ことにより、遮蔽領域３００を物体Ｏと像Ｉとの間で拡大する（Ｙ方向に）ことができる。
所定の実施形態では、２つの物体側の湾曲ＣＲ境界２１０、２３０、及び２つの像側の湾曲ＣＲ境界２２０、２４０は、内向き表面２１４，２３４，２２４，２４４により少なくとも部分的に区切られる遮蔽領域３００を形成する。２つの物体側の湾曲ＣＲ境界２１０、２３０、及び２つの像側の湾曲ＣＲ境界２２０、２４０は、高さ「ｈ」（図４～図５）を、これらの図の座標軸のＺ方向に有し、遮蔽領域３００内で反射される、又は遮蔽領域３００内を透過する光は、内向き表面２１４，２３４，２２４，２４４を透過しない。したがって、遮蔽領域３００内に配置される物品（例えば、遮蔽対象物品）は、クローキングアセンブリ２０を像側２４から＋Ｙ方向に眺める観察者には見えない。
図２を参照し続けると、外部平面反射境界２５０，２７０は、湾曲ＣＲ境界２１０、２２０、及び２３０、２４０のそれぞれの側端２１８，２２８、及び２３８，２４８からそれぞれ離間され、かつ側端２１８，２２８、及び２３８，２４８にそれぞれ近接して配置される。外部平面反射境界２５０は、遮蔽領域３００に対向する内向きミラー表面２５２を有し、外部平面反射境界２７０は、遮蔽領域３００に対向する内向きミラー表面２７２を有する。所定の実施形態では、外部平面反射境界２５０は、湾曲ＣＲ境界２１０、２２０の側方（＋Ｘ方向）に配置され、外部平面反射境界２７０は、湾曲ＣＲ境界２３０、２４０の側方（－Ｘ方向）に配置される。図２に示すように、外部平面反射境界２５０は、湾曲ＣＲ境界２１０、２２０に対して中心に配置することができ、平面反射境界２７０は、湾曲ＣＲ境界２３０、２４０に対して中心に配置することができる。また、内向きミラー表面２５２，２７２の向きは、頂部２９０及び頂部２９２を二分割する上部頂部軸線２６に略平行に設定するか、又は揃えることができる。
内向きミラー表面２５２及び２７２は、全方向性フォトニック結晶又はミラーにより形成することができるので、外向きミラー表面に入射する光の約１００％（＋／－１０％）が外向きミラー表面により反射される。
外部平面反射境界２５０は、湾曲ＣＲ境界２１０、２２０に対して中心に配置することができるので、物体Ｏから外向きミラー表面２１２に入射する光１は、光２として内向きミラー表面２５２に向けて反射される。所定の実施形態では、外向きミラー表面２１２により反射される光２は、内向きミラー表面２５２に集光される。このような実施形態では、光２は、湾曲ＣＲ境界２１０，２２０に対して中心に配置される内向きミラー表面２５２の所定の高さ（Ｚ方向）にありかつ所定の高さに沿った直線に集光させることができる。光２は、外向きミラー表面２２２に到達して入射する前に、内向きミラー表面２５２により光３として反射されて焦点ボケを発生する。光３は、外向きミラー表面２２２により反射されて当該光３の元の光路に光４として戻る。
外部平面反射境界２７０は、湾曲ＣＲ境界２３０、２４０に対して中心に配置することができるので、物体Ｏから外向きミラー表面２３２に入射する光１は、光２として内向きミラー表面２７２に向けて反射される。所定の実施形態では、外向きミラー表面２３２により反射される光２は、内向きミラー表面２７２に集光される。このような実施形態では、光２は、湾曲ＣＲ境界２３０，２４０に対して中心に配置される内向きミラー表面２７２の所定の高さ（Ｚ方向）にありかつ所定の高さに沿った直線に集光させることができる。光２は、外向きミラー表面２４２に到達して入射する前に、内向きミラー表面２７２により光３として反射されて焦点ボケを発生する。光３は、外向きミラー表面２２２により光４として反射されて当該光の元の光路に戻る。
頂部軸線２６の右側（＋Ｘ方向）のクローキングアセンブリ２０に入射する光１は、外向きミラー表面２１２に入射し、外向きミラー表面２１２により光２として反射されて内向きミラー表面２５２に集光され、内向きミラー表面２５２により光３として外向きミラー表面２２２に向けて反射されて焦点ボケを発生し、次に外向きミラー表面２２２により光４として反射されて当該光の元の光路に戻る。したがって、物体Ｏから頂部軸線２６の右側に入射する光１は、Ｏ－外向きミラー表面２１２－内向きミラー表面２５２－外向きミラー表面２２２－Ｉという光路を有する。
頂部軸線２６の左側（－Ｘ方向）のクローキングアセンブリ２０に入射する光１は、外向きミラー表面２３２に入射し、外向きミラー表面２３２により光２として内向きミラー表面２７２に向けて反射されて集光され、内向きミラー表面２７２により光３として外向きミラー表面２４２に向けて反射されて焦点ボケを発生し、次に外向きミラー表面２４２により光４として反射されて当該光の元の光路に戻る。したがって、頂部軸線２６の左側の物体Ｏからの光１は、Ｏ－外向きミラー表面２３２－内向きミラー表面２７２－外向きミラー表面２４２－Ｉという光路を有する。
図３を参照するに、クローキングデバイスの別の実施形態は遮蔽領域（ＣＲ）を含み、この遮蔽領域は、少なくとも２つの湾曲ＣＲ境界により少なくとも部分的に区切られ、少なくとも３つの平面反射境界を含む。これらの平面反射境界のうち２つの平面反射境界は、少なくとも２つの湾曲ＣＲ境界から離間され（本開示では、「外部平面反射境界」と表記される）、内向きミラー表面を有し、これらの平面反射境界のうち１つの平面反射境界は、複数の外部平面反射境界の間の中心に配置され（本開示では、「中心配置平面反射境界」と表記される）、外向きミラー表面を有する。複数の湾曲ＣＲ境界のうち１つの湾曲ＣＲ境界は、物体側の湾曲ＣＲ境界とすることができ、複数の湾曲ＣＲ境界のうち別の湾曲ＣＲ境界は、像側の湾曲ＣＲ境界とすることができる。複数の外部平面反射境界のうち１つの外部平面反射境界は、物体側の外部平面反射境界とすることができ、複数の外部平面反射境界のうち別の外部平面反射境界は、像側の外部平面反射境界とすることができる。物体側の湾曲ＣＲ境界の向きは、クローキングデバイスの物体側に配置される物体からの入射光を、物体側の外部平面反射境界に向けて反射するように設定され、物体側の外部平面反射境界の向きは、当該光を中心配置平面反射境界に向けて反射するように設定される。中心配置平面反射境界の向きは、当該光を像側の外部平面反射境界に向けて反射するように設定され、像側の外部平面反射境界の向きは、当該光を像側の湾曲ＣＲ境界に向けて反射するように設定される。像側の湾曲ＣＲ境界の向きは、当該光を反射して、像をクローキングデバイスの像側に形成するように設定される。
図３を参照し続けると、クローキングデバイスの所定の実施形態は、物体側３２、像側３４、及び４つの湾曲ＣＲ境界３１０，３２０，３３０，３４０を備えるクローキングアセンブリ３０を含む。４つの湾曲ＣＲ境界３１０，３２０，３３０，３４０の各湾曲ＣＲ境界は、これらの図に図示されるＸ軸に沿った所定の長さ、Ｙ軸に沿った所定の幅、及びＺ軸に沿った所定の高さを有する。すなわち、これらの図に図示されるＸ軸は、４つの湾曲ＣＲ境界３１０，３２０，３３０，３４０の長さに沿って延び、これらの図に図示されるＹ軸は、４つの湾曲ＣＲ境界３１０，３２０，３３０，３４０の幅に沿って延び、これらの図に図示されるＺ軸は、４つの湾曲ＣＲ境界３１０，３２０，３３０，３４０の高さに沿って延びている。２つの湾曲ＣＲ境界３１０，３３０は、クローキングアセンブリ３０の物体側３２に配置することにより物体「Ｏ」に対向させることができ、本開示においては、物体側の湾曲ＣＲ境界３１０，３３０と表記することができる。２つの湾曲ＣＲ境界３２０，３４０は、クローキングアセンブリ３０の像側３４に配置することにより、クローキングアセンブリ３０により形成される像「Ｉ」を形成することができ、本開示においては、像側の湾曲ＣＲ境界３２０，３４０と表記することができる。
湾曲ＣＲ境界３１０，３２０，３３０，３４０はそれぞれ、外向きミラー表面３１２，３２２，３３２，３４２及び内向き表面３１４，３２４，３３４，３４４を有する。所定の実施形態では、内向き表面３１４，３２４，３３４，３４４のうち１つ以上の内向き表面は、不透明表面、ミラー表面、又は透明表面とすることができる。外向きミラー表面３１２，３２２，３３２，３４２は、全方向性フォトニック結晶又はミラーにより形成することができる。
湾曲ＣＲ境界３１０，３２０，３３０，３４０は、頂端３１６，３２６，３３６，３４６及び側端３１８，３２８，３３８，３４８をそれぞれ有することができる。側端３１８，３２８，３３８，３４８は、頂端３１６，３２６，３３６，３４６からそれぞれ離間され、湾曲ＣＲ境界３１０，３２０，３３０，３４０は、頂端３１６，３２６，３３６，３４６と側端３１８，３２８，３３８，３４８との間をそれぞれ延びている。所定の実施形態では、２つの物体側の湾曲ＣＲ境界３１０，３３０の頂端３１６，３３６はそれぞれ、頂部３９０で合体又は交差しており、代替的又は追加的に、２つの像側の湾曲ＣＲ境界３２０，３４０の頂端３２６，３４６はそれぞれ、頂部３９２で合体又は交差している。このような実施形態では、頂部軸線３６は、頂部３９０及び頂部３９２を二分割し、クローキングアセンブリ３０の中心線とすることができる。他の実施形態では、２つの物体側の湾曲ＣＲ境界３１０、３３０の頂端３１６、３３６はそれぞれ、互いに離間され、２つの像側の湾曲ＣＲ境界３２０、３４０の頂端３２６、３４６はそれぞれ、互いに離間されて、非遮蔽領域又はギャップ（図示せず）が、離間頂端３１６と３３６との間に、及び離間頂端３２６と３４６との間に形成されるようになる。このような実施形態では、非遮蔽領域の上方（＋Ｙ方向）に配置される物体Ｏの一部の像は、クローキングアセンブリ３０の像側３４に形成されない。
所定の実施形態では、側端３１８は、側端３２８に隣接して配置してもよく、側端３２８に連結させてもよく、側端３３８は、側端３４８に隣接して配置してもよく、側端３４８に連結させてもよい。他の実施形態では、側端３１８，３３８は、側端３２８、３４８から離間させる（Ｙ方向に）ことにより、遮蔽領域３００を物体Ｏと像Ｉとの間で拡大する（＋／－Ｙ方向に）ことができる。
所定の実施形態では、２つの物体側の湾曲ＣＲ境界３１０、３３０、及び２つの像側の湾曲ＣＲ境界３２０、３４０は、内向き表面３１４，３３４，３２４，３４４により少なくとも部分的に区切られる遮蔽領域４００を形成する。２つの物体側の湾曲ＣＲ境界３１０、３３０、及び２つの像側の湾曲ＣＲ境界３２０、３４０は、高さ「ｈ」（図４～図５）を、これらの図の座標軸のＺ方向に有し、遮蔽領域４００内で反射される、又は遮蔽領域４００内を透過する光は、内向き表面３１４，３３４，３２４，３４４を透過しない。したがって、遮蔽領域４００内に配置される物品（例えば、遮蔽対象物品）は、クローキングアセンブリ３０を像側３４から＋Ｙ方向に眺める観察者には見えない。
図３を参照し続けると、外部平面反射境界３５０，３７０は、湾曲ＣＲ境界３１０、３２０のそれぞれの側端３１８，３２８からそれぞれ離間され、かつ側端３１８，３２８にそれぞれ近接して配置される。外部平面反射境界３７０，３８０は、湾曲ＣＲ境界３３０、３４０のそれぞれの側端３３８，３４８からそれぞれ離間され、かつ側端３３８，３４８にそれぞれ近接して配置される。外部平面反射境界３５０は、クローキングアセンブリ３０の物体側３２に配置され（以後、「物体側の外部平面反射境界３５０」とも表記される）、遮蔽領域４００に対向する内向きミラー表面３５２を有する。外部平面反射境界３６０は、クローキングアセンブリ３０の像側３４に配置され（以後、「像側の外部平面反射境界３６０」とも表記される）、遮蔽領域４００に対向する内向きミラー表面３６２を有する。同様に、外部平面反射境界３７０は、クローキングアセンブリ３０の物体側３２に配置され（物体側の外部平面反射境界３７０）、遮蔽領域４００に対向する内向きミラー表面３７２を有する。外部平面反射境界３８０は、クローキングアセンブリ３０の像側３４に配置され（像側の外部平面反射境界３８０）、遮蔽領域４００に対向する内向きミラー表面３８２を有する。物体側の外部平面反射境界３５０と像側の外部平面反射境界３６０との間に配置されるのが、外向きミラー表面３５７を備える中心配置平面反射境界３５５である。物体側の外部平面反射境界３７０と像側の外部平面反射境界３８０との間に配置されるのが、外向きミラー表面３７７を備える中心配置平面反射境界３７５である。
所定の実施形態では、外部平面反射境界３５０，３６０は、湾曲ＣＲ境界３１０、３２０の側方（＋Ｘ方向）に配置され、外部平面反射境界３７０，３８０は、湾曲ＣＲ境界３３０、３４０の側方（－Ｘ方向）に配置される。中心配置平面反射境界３５５、３７５は、側端３１８，３２８、及び側端３３８，３４８にそれぞれ隣接して配置することができる。また、中心配置平面反射境界３５５、３７５の外向きミラー表面３５７，３７７の向きは、頂部３９０及び頂部３９２を二分割する頂部軸線３６と略平行になるように設定することができる。代替的又は追加的に、中心配置平面反射境界３５５、３７５の外向きミラー表面３５７，３７７の向きは、光１と略平行になるように設定することができる。
内向きミラー表面３５２，３６２，３７２，３８２、及び外向きミラー表面３５７及び３７７は、全方向性フォトニック結晶又はミラーにより形成することができる。また、図３は、物体側の外部平面反射境界３５０及び像側の外部平面反射境界３６０が２つの別体の構成要素であり、物体側の外部平面反射境界３７０及び像側の外部平面反射境界３８０が２つの別体の構成要素であることを表わしているが、所定の実施形態では、クローキングアセンブリ３０を、内向きミラー表面３５２及び内向きミラー表面３６２を備える単一の構成要素（図示せず）として構成してもよく、かつ／又は内向きミラー表面３７２及び内向きミラー表面３８２を備える単一の構成要素（図示せず）として構成してもよいことを理解されたい。
外部平面反射境界３５０，３６０、及び中心配置平面反射境界３５５は、湾曲ＣＲ境界３１０、３２０に対向するように配置することができるので、物体Ｏから外向きミラー表面３１２に入射する光１が、光２として内向きミラー表面３５２に向けて反射される。所定の実施形態では、外向きミラー表面３１２により反射される光２は、内向きミラー表面３５２に集光され、内向きミラー表面３５２が当該光を外向きミラー表面３５７に向けて光３として反射する（当該光は外向きミラー表面３５７に更に集光される）。このような実施形態では、光３は、湾曲ＣＲ境界３１０，３２０に対して中心に配置される外向きミラー表面３５７の所定の高さ（Ｚ方向）にありかつ所定の高さに沿った直線に集光させることができる。光３は、外向きミラー表面３５７により反射されて、内向きミラー表面３６２に到達して入射する前に光４として発散する。光４は、内向きミラー表面３６２により反射されて、外向きミラー表面３２２に到達する前に光５として更に発散する。光５は、外向きミラー表面３２２により光６として反射されて当該光の元の光路に戻ることにより、像「Ｉ」の一部をクローキングアセンブリ３０の像側３４に形成する。
外部平面反射境界３７０，３８０、及び中心配置平面反射境界３７５は、湾曲ＣＲ境界３３０、３４０に対向するように配置することができるので、物体Ｏから外向きミラー表面３３２に入射する光１が、光２として内向きミラー表面３７２に向けて反射される。所定の実施形態では、外向きミラー表面３３２により反射される光２は、内向きミラー表面３７２に集光され、内向きミラー表面３７２が当該光を外向きミラー表面３７７に向けて光３として反射する（当該光は外向きミラー表面３７７に更に集光される）。このような実施形態では、光３は、湾曲ＣＲ境界３３０，３４０に対して中心に配置される外向きミラー表面３７７の所定の高さ（Ｚ方向）にありかつ所定の高さに沿った直線に集光させることができる。光３は、外向きミラー表面３７７により反射されて、内向きミラー表面３８２に到達して入射する前に光４として発散する。光４は、内向きミラー表面３８２により反射されて、外向きミラー表面３４２に到達する前に光５として更に発散する。光５は、外向きミラー表面３４２により光６として反射されて当該光５の元の光路に光６として戻ることにより、像「Ｉ」の一部をクローキングアセンブリ３０の像側３４に形成する。
頂部軸線３６の右側（＋Ｘ方向）のクローキングアセンブリ３０に入射する光１は、外向きミラー表面３１２に入射し、外向きミラー表面３１２により反射されて内向きミラー表面３５２に集光され（光２）、内向きミラー表面３５２により反射されて外向きミラー表面３５７に更に集光される（光３）。外向きミラー表面３５７は、光４として発散する入射光３を、内向きミラー表面３６２に向けて反射する。内向きミラー表面３６２は、光５として更に発散する光４を、外向きミラー表面３２２に向けて反射する。外向きミラー表面３２２は、光５を反射して当該光の元の光路に戻るようにする（光６）。したがって、物体Ｏから頂部軸線３６の右側に入射する光１は、Ｏ－外向きミラー表面３１２－内向きミラー表面３５２－外向きミラー表面３５７－内向きミラー表面３６２－外向きミラー表面３２２－Ｉという光路を有する。
頂部軸線３６の左側（－Ｘ方向）のクローキングアセンブリ３０に入射する光１は、外向きミラー表面３３２に入射し、外向きミラー表面３３２により反射されて内向きミラー表面３７２に集光され（光２）、内向きミラー表面３７２により反射されて、外向きミラー表面３７７に更に集光される（光３）。外向きミラー表面３７７は、光４として発散する入射光３を、内向きミラー表面３８２に向けて反射する。内向きミラー表面３８２は、光５として発散する入射光４を、外向きミラー表面３４２に向けて反射する（光５）。外向きミラー表面３４２は、光５を反射して当該光の元の光路に戻るようにする（光６）。したがって、頂部軸線３６の左側の物体Ｏからの光１は、Ｏ－外向きミラー表面３３２－内向きミラー表面３７２－外向きミラー表面３７７－内向きミラー表面３８２－外向きミラー表面３４２－Ｉという光路を有する。
次に、図１～図５を参照するに、図１～図３に関連して説明した実施形態によるクローキングデバイスの頂面斜視図及び側面図が、図４及び図５にそれぞれ図示されている。詳細には、図４は、クローキングアセンブリ１０，２０，３０の遮蔽領域内の円柱「Ｃ」の形態の物品の頂面斜視図であり、クローキングアセンブリ１０，２０，３０の物体側１２，２２，３２の円柱Ｃの後方の＋Ｙ方向に位置する自動車「Ａ」の頂面斜視図である。円柱Ｃは、クローキングデバイスの高さｈよりも高い高さ寸法をＺ方向（＋Ｚ方向に高さが高くなる）に有する。「５０」の記号が付されたボックスは、湾曲ＣＲ境界を除く様々な光学部品を表わしている。具体的には、ボックス５０は：図１に示すクローキングアセンブリ１０の物体側の外部湾曲反射境界１５０，１７０、及び像側の外部湾曲反射境界１６０，１８０；図２に示すクローキングアセンブリ２０の外部平面反射境界２５０，２７０；及び図３に示す物体側の外部平面反射境界３５０，３７０、中心配置平面反射境界３５５，３７５、及び像側の外部平面反射境界３６０，３８０を表わしている。図５は、図１～図３に示すクローキングアセンブリ１０，２０，３０の＋Ｙ方向を基準としたときの側面図であり、クローキングアセンブリ１０，２０，３０を＋Ｙ方向に眺めている観察者に遮蔽領域内に位置する円柱Ｃの一部が見えず、円柱Ｃの後方の＋Ｙ方向に位置する自動車Ａが見える、ことを示している。したがって、遮蔽領域内に配置される円柱Ｃが、クローキングアセンブリ１０，２０，３０の像側１４，２４，３４を眺めている観察者に見えておらず、自動車Ａ全体の像が、像側１４，２４，３４を眺めている観察者に見えている。図４及び図５の円柱Ｃは、湾曲ＣＲ境界（例えば、クローキングアセンブリ１０の湾曲ＣＲ境界１１０，１２０，１３０，１４０）から離れている、すなわち円柱Ｃはクローキングアセンブリ１０，２０，３０とは別体の物体であるが、円柱Ｃは、クローキングアセンブリ１０，２０，３０の構造的構成部分としてもよく、かつ外向きミラー表面を備える湾曲ＣＲ境界となる外側表面又はこれと同等の外側表面を有するようにしてもよいことを理解されたい。
図６を参照するに、ビークルのＡピラーがクローキングデバイスにより覆い隠される実施形態が図示されている。具体的には、図６は、ビークルＶのＡピラーＰの一部を覆い隠すクローキングデバイス１９を示している。ＡピラーＰの一部は、クローキングデバイス１９の遮蔽領域（図示せず）内に配置され、ＡピラーＰの一部は、クローキングデバイスを超えて延びて、トリムＴで覆われている。クローキングデバイス１９の物体側にあって、ビークルＶの外部にあるものとして図示されるのは、歩行者の形態の標的物体「Ｏ」である。歩行者Ｏの一部は、ビークルＶの側方窓を通して見ることができ、歩行者の一部は、クローキングデバイス１９により覆い隠されるＡピラーＰを「透かして」見える。クローキングデバイス１９は、歩行者Ｏにより反射される光の向きを、クローキングデバイス１９の遮蔽領域内に配置されるＡピラーＰの周りに変え、歩行者Ｏの像Ｉを、ビークルの室内のクローキングデバイス１９の像側に形成し、歩行者Ｏの方を見ているビークルＶの乗員がこの像を見ることができる。したがって、歩行者Ｏからの光がＡピラーＰを透過したかに見え、ＡピラーＰにより通常形成される死角は、ＡピラーＰの一部が、クローキングデバイス１９の遮蔽領域内に配置されないようなことが起こらない限り、現われない。所定の実施形態では、ＡピラーＰ自体が、ＣＲとして機能する、すなわちＡピラーＰは、歩行者からの光をＡピラーＰの周りに向けるのを助ける１つ以上の外向きミラー表面を備える外側表面を有する。ＡピラーＰをクローキングデバイス１９で覆い隠し、ＡピラーＰにより発生する死角を迂回させることが、メタマテリアル、映像画像、カメラ、高性能電子機器などを使用することなく行なわれることを理解されたい。
例
次に、図７Ａ～図７Ｄを参照するに、クローキングアセンブリ１０の物体側１２に配置されるエンブレムの形態の物体の像であって、市販のソフトウェアプログラム（Ｚｅｍａｘ ＯｐｔｉｃＳｔｕｄｉｏ）を使用してシミュレートされる像側１４から眺めたときの物体のシミュレート像が図示されている。外向きミラー表面１１２，１２２，１３２，１４２は、ｙ（ｘ）＝ｘ2／２０で表わされる表現式（２）に従う放物線状ミラー表面であり、内向きミラー表面１５２，１６２，１７２，１８２は、ｙ（ｘ）＝ｘ2／６の関係に従う放物線状ミラー表面であった。外向きミラー表面１１２，１２２，１３２，１４２及び内向きミラー表面１５２，１６２，１７２，１８２に対応する焦点距離はそれぞれ、５．０ｍｍ及び１．５ｍｍであった。全デバイス面積と隠れ領域のアスペクト比はそれぞれ、０．７７及び１．０であり、遮蔽率（すなわち、隠れ面積／合計デバイス面積）は約３９％であった。図７Ａは、頂部軸線１６と＋Ｙ方向を基準としたときのクローキングアセンブリ１０の視野角、すなわち像Ｉを＋Ｙ方向に頂部軸線１６に沿って眺めている個人の視野角との間のずれがない（０°）状態の物体の像を表わしている。すなわち、本開示において使用されるように、ずれという用語は、クローキングアセンブリの頂部軸線とクローキングアセンブリをこれらの図の＋Ｙ方向により表わされる像側から眺める観察者の視線とがなす角度（本開示では、「視野角」とも表記される）を指している。図７Ｂは、頂部軸線１６とクローキングアセンブリ１０の視野角とのずれが１°である状態の物体の像を表わしている。図７Ｃは、頂部軸線１６とクローキングアセンブリ１０の視野角とのずれが２°である状態の物体の像を表わしている。図７Ｄは、頂部軸線１６とクローキングアセンブリ１０の視野角とのずれが３°である状態の物体の像を表わしている。図７Ａ～図７Ｄの像から分かるように、クローキングアセンブリ１０の物体側１２にある物体の像は、ずれが最大２°の状態で明確に見ることができ、ずれが最大３°の状態でも見ることができる。図７Ａ～図７Ｄには図示されていないが、クローキングアセンブリ１０の物体側１２にある物体の像は、ずれが最大４°又は５°の状態でも見ることができることを理解されたい。
次に、図８Ａ～図８Ｄを参照するに、クローキングアセンブリ２０の物体側２２に配置されるエンブレムの形態の物体のシミュレート像（Ｚｅｍａｘ ＯｐｔｉｃＳｔｕｄｉｏ）であって、像側２４から眺めたときの物体のシミュレート像が図示されている。外向きミラー表面２１２，２２２，２３２，２４２は、ｙ（ｘ）＝ｘ2／１０の表現式に従う放物線状ミラー表面であった。外向きミラー表面２１２，２２２，２３２，２４２に対応する焦点距離は２．５ｍｍであった。全デバイス面積と隠れ領域のアスペクト比は、それぞれ０．５３及び０．３７であり、遮蔽率（すなわち、隠れ面積／合計デバイス面積）は約３５％であった。図８Ａは、頂部軸線２６とクローキングアセンブリ２０の視野角との間のずれが無い（０°）状態の物体の像を表わしており、図８Ｂは、頂部軸線２６とクローキングアセンブリ２０の視野角とのずれが１°である状態の物体の像を表わしており、図８Ｃは、頂部軸線２６とクローキングアセンブリ２０の視野角とのずれが２°である状態の物体の像を表わしており、図８Ｄは、頂部軸線２６とクローキングアセンブリ２０の視野角とのずれが３°である状態の物体の像を表わしている。図８Ａ～図８Ｄの像から分かるように、クローキングアセンブリ２０の物体側２２にある物体の像は、ずれが最大１°の状態で明確に見ることができ、ずれが最大３°の状態でも見ることができる。図８Ａ～図８Ｄには図示されていないが、クローキングアセンブリ２０の物体側２２にある物体の像は、像側２４に、ずれが最大４°又は５°の状態でも見ることができることを理解されたい。
次に、図９Ａ～図９Ｄを参照するに、クローキングアセンブリ３０の物体側３２に配置されるエンブレムの形態の物体のシミュレート像（Ｚｅｍａｘ ＯｐｔｉｃＳｔｕｄｉｏ）であって、像側３４から眺めたときの物体のシミュレート像が図示されている。外向きミラー表面３１２，３２２，３３２，３４２は、ｙ（ｘ）＝ｘ2／３０で表わされる表現式（２）に従う放物線状ミラー表面であった。外向きミラー表面３１２，３２２，３３２，３４２に対応する焦点距離は７．５ｍｍであった。全デバイス面積と隠れ領域のアスペクト比は、それぞれ０．９４及び０．７２であり、遮蔽率（すなわち、隠れ面積／合計デバイス面積）は約３８％であった。図９Ａは、頂部軸線３６とクローキングアセンブリ３０の視野角との間のずれが無い（０°）状態の物体の像を表わしており、図９Ｂは、頂部軸線３６とクローキングアセンブリ３０の視野角とのずれが１°である状態の物体の像を表わしており、図９Ｃは、頂部軸線３６とクローキングアセンブリ３０の視野角とのずれが２°である状態の物体の像を表わしており、図９Ｄは、頂部軸線３６とクローキングアセンブリ３０の視野角とのずれが３°である状態の物体の像を表わしている。図９Ａ～図９Ｄの像から分かるように、クローキングデバイスの物体側３２にある物体の像は、ずれが最大１°の状態で明確に見ることができ、ずれが最大３°の状態でも見ることができる。図９Ａ～図９Ｄには図示されていないが、クローキングアセンブリ３０の物体側３２にある物体の像は、像側３４に、ずれが最大４°又は５°の状態でも見ることができることを理解されたい。また、中心配置平面反射境界３５５，３５７の長さを長くすることにより、クローキングアセンブリ３０の角度性能を向上させることができる。
本開示において記載されるクローキングデバイスを使用して、ビークル内から眺める場合のビークルＡピラー、Ｂピラー、Ｃピラー、Ｄピラーなどのようなビークル物品を覆い隠すことができ、ビークル物品により発生する死角を迂回することができる。「物体」、「物品」、及び「アイテム」という用語は、光を反射する又は光を透過する視覚物体又は視覚像（２Ｄ又は３Ｄ）を、交換可能に指すことができ、「～からの光」という用語は、「～により反射される光」又は「～を透過した光」を指すことができる。「凡そ」、「ほぼ」、及び「約」という用語は、本開示では、任意の量的比較、値、測定結果、又は他の表現に影響を与えることができる固有の不確定度合いを表わすために利用することができる。これらの用語はまた、本開示では、量的表現が記載の基準から、問題の主題の基本的機能の変化をもたらすことなく変わり得る度合いを表わすために利用される。
これらの図に開示され、かつ記載される実施形態は、４つの湾曲ＣＲ境界で区切られるＣＲを備えるクローキングアセンブリを表わしているが、２つの湾曲ＣＲ境界で区切られるＣＲを備えるクローキングアセンブリが提供される。例えば、これに限定されないが、遮蔽領域は、物体側の湾曲ＣＲ境界と像側の湾曲ＣＲ境界との間で区切られるようにしてもよい。また、湾曲ＣＲ境界と、相対配置される少なくとも１つの外部境界を組み合わせることにより、ずれ許容度を大きくして、個人が物体を、クローキングアセンブリの頂部軸線とクローキングアセンブリの視野とのずれが最大３°の状態で遮蔽領域を透かして見ることができるようにする。
本開示において使用される方向に関する用語、例えば、上（ｕｐ）、下（ｄｏｗｎ）、右（ｒｉｇｈｔ）、左（ｌｅｆｔ）、前方（ｆｒｏｎｔ）、後方（ｂａｃｋ）、頂部（ｔｏｐ）、底部（ｂｏｔｔｏｍ）、垂直（ｖｅｒｔｉｃａｌ）、水平（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）は、描かれる図を基準にしてのみ用いられ、特に明記しない限り、絶対的な方向を意味するものではない。
本開示において特定の実施形態を例示しかつ記載してきたが、様々な他の変更及び改変を、特許請求する主題の趣旨及び範囲から逸脱することなく行なうことができることを理解されたい。また、本開示において特許請求する主題の様々な態様を記載してきたが、このような態様は、組み合わせて利用される必要はない。したがって、添付の特許請求の範囲は、特許請求する主題の範囲に含まれるこのような変更及び改変の全てを包含するものとする。
［例１］
クローキングデバイスであって、
物体側及び像側と、
外向きミラー表面及び内向き表面を有する物体側の湾曲遮蔽領域（ＣＲ）境界、及び外向きミラー表面及び内向き表面を有する像側の湾曲ＣＲ境界と、
前記物体側の湾曲ＣＲ境界及び前記像側の湾曲ＣＲ境界の前記内向き表面により区切られる遮蔽領域と、
前記物体側の湾曲ＣＲ境界及び前記像側の湾曲ＣＲ境界から離間される内向きミラー表面を含む少なくとも１つの外部境界と、
を備え、
前記クローキングデバイスの前記物体側に配置されかつ前記遮蔽領域により遮られる物体からの光が、前記物体側の湾曲ＣＲ境界、前記少なくとも１つの外部境界、及び前記像側の湾曲ＣＲ境界により、前記遮蔽領域の周りに反射されて、前記物体からの前記光が前記遮蔽領域を透過したかに見えるように前記物体の像が前記クローキングデバイスの前記像側に形成される、
クローキングデバイス。
［例２］
前記少なくとも１つの外部境界は、物体側の外部湾曲境界と、像側の外部湾曲境界と、を含み、前記物体側の外部湾曲境界は、前記物体側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記像側の外部湾曲境界は、前記像側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含む、例１に記載のクローキングデバイス。
［例３］
前記物体側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記クローキングデバイスの前記物体側に配置される前記物体からの入射光を前記物体側の外部湾曲境界に向けて反射するように設定され、前記物体側の外部湾曲境界の向きは、前記物体側の湾曲ＣＲ境界からの光を前記像側の外部湾曲境界に向けて反射するように設定され、前記像側の外部湾曲境界の向きは、前記物体側の外部湾曲境界からの光を前記像側の湾曲ＣＲ境界に向けて反射するように設定され、前記像側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記像側の外部湾曲境界からの光を反射して、前記物体の像を前記クローキングデバイスの前記像側に形成するように設定される、例２に記載のクローキングデバイス。
［例４］
前記物体側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記クローキングデバイスの前記物体側に配置される前記物体からの入射光を、前記物体側の湾曲ＣＲ境界と前記物体側の外部湾曲境界との間に位置する焦点に集光するように設定され、前記物体側の外部湾曲境界の向きは、光を前記像側の外部湾曲境界に平行に反射するように設定され、前記像側の外部湾曲境界の向きは、前記像側の外部湾曲境界と前記像側の湾曲ＣＲ境界との間に位置する焦点に向かう光の焦点ボケを発生させるように設定される、例２に記載のクローキングデバイス。
［例５］
前記物体側の湾曲ＣＲ境界、前記像側の湾曲ＣＲ境界、前記物体側の外部湾曲境界、及び前記像側の外部湾曲境界は、凹状ミラー及び放物線状ミラーからなるグループから選択されるミラーを含む、例２に記載のクローキングデバイス。
［例６］
前記少なくとも１つの外部境界は外部平面反射境界を含み、前記外部平面反射境界は、前記物体側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面及び前記像側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に対向する内向きミラー表面を含む、例１に記載のクローキングデバイス。
［例７］
前記外部平面反射境界の前記内向きミラー表面は、前記クローキングデバイスの頂部軸線に平行である、例６に記載のクローキングデバイス。
［例８］
前記物体側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記クローキングデバイスの前記物体側に配置される前記物体からの入射光を前記外部平面反射境界に向けて反射するように設定され、前記外部平面反射境界の向きは、前記物体側の湾曲ＣＲ境界からの光を前記像側の湾曲ＣＲ境界に向けて反射するように設定され、前記像側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記外部平面反射境界からの光を反射して前記物体の像を前記クローキングデバイスの前記像側に形成するように設定される、例６に記載のクローキングデバイス。
［例９］
前記少なくとも１つの外部境界は、物体側の外部平面反射境界、像側の外部平面反射境界、及び中心配置平面反射境界を含み、前記物体側の外部平面反射境界は、前記物体側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記像側の外部平面反射境界は、前記像側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記中心配置平面反射境界は、前記物体側の外部平面反射境界の前記内向きミラー表面と前記像側の外部平面反射境界の前記内向きミラー表面との間に配置されつつこれら内向きミラー表面に対向する外向きミラー表面を含む、例１に記載のクローキングデバイス。
［例１０］
前記中心配置平面反射境界の前記外向きミラー表面は、前記クローキングデバイスの頂部軸線に平行である、例９に記載のクローキングデバイス。
［例１１］
前記物体側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記クローキングデバイスの前記物体側に配置される前記物体からの入射光を前記物体側の外部平面反射境界に向けて反射するように設定され、前記物体側の外部平面反射境界の向きは、前記物体側の湾曲ＣＲ境界からの光を前記中心配置平面反射境界に向けて反射するように設定され、前記中心配置平面反射境界の向きは、前記物体側の外部平面反射境界からの光を前記像側の外部平面反射境界に向けて反射するように設定され、前記像側の外部平面反射境界の向きは、前記中心配置平面反射境界からの光を前記像側の湾曲ＣＲ境界に向けて反射するように設定され、前記像側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記像側の外部平面反射境界からの光を反射して、前記物体の像を前記クローキングデバイスの前記像側に形成するように設定される、例９に記載のクローキングデバイス。
［例１２］
クローキングデバイスアセンブリであって、
物体側及び像側と、
物体側の湾曲遮蔽領域（ＣＲ）境界のペアであって、前記物体側の湾曲ＣＲ境界のペアのそれぞれが、外向きミラー表面及び内向き表面を含む、前記物体側の湾曲遮蔽領域（ＣＲ）境界のペアと、
像側の湾曲ＣＲ境界のペアであって、前記像側の湾曲ＣＲ境界のペアのそれぞれが、外向きミラー表面及び内向き表面を含む、前記像側の湾曲ＣＲ境界のペアと、
前記物体側の湾曲ＣＲ境界のペアの前記内向き表面及び前記像側の湾曲ＣＲ境界のペアの前記内向き表面により区切られる遮蔽領域と、
前記遮蔽領域内に配置される遮蔽対象物体と、
少なくとも１つの外部境界のペアであって、前記少なくとも１つの外部境界のペアのそれぞれが、前記物体側の湾曲ＣＲ境界のペアのうちの一方及び前記像側の湾曲ＣＲ境界のペアのうちの一方から離間される内向きミラー表面を含む、前記少なくとも１つの外部境界のペアと、
を備え、
前記クローキングデバイスアセンブリの前記物体側に配置されかつ前記遮蔽領域により遮られる物体からの光が、前記物体側の湾曲ＣＲ境界のペア、前記少なくとも１つの外部境界のペア、及び前記像側の湾曲ＣＲ境界のペアにより、前記遮蔽領域の周りに反射されて、前記物体からの前記光が前記遮蔽領域を透過したかに見えるように前記物体の像が前記クローキングデバイスアセンブリの前記像側に形成される、
クローキングデバイスアセンブリ。
［例１３］
前記少なくとも１つの外部境界のペアは、物体側の外部湾曲境界のペア及び像側の外部湾曲境界のペアを含み、前記物体側の外部湾曲境界のペアのそれぞれは、前記物体側の湾曲ＣＲ境界のペアの前記外向きミラー表面のうちの一方に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記像側の外部湾曲境界のペアのそれぞれは、前記像側の湾曲ＣＲ境界のペアの前記外向きミラー表面のうちの一方に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含む、例１２に記載のクローキングデバイスアセンブリ。
［例１４］
前記物体側の湾曲ＣＲ境界のペアの向きは、前記クローキングデバイスアセンブリの前記物体側に配置される前記物体からの入射光を前記物体側の外部湾曲境界のペアに向けて反射するように設定され、前記物体側の外部湾曲境界のペアの向きは、前記物体側の湾曲ＣＲ境界のペアからの光を前記像側の外部湾曲境界のペアに向けて反射するように設定され、前記像側の外部湾曲境界のペアの向きは、前記物体側の外部湾曲境界のペアからの光を前記像側の湾曲ＣＲ境界のペアに向けて反射するように設定され、前記像側の湾曲ＣＲ境界のペアの向きは、前記物体側の外部湾曲境界のペアからの光を反射して、前記物体の像を前記クローキングデバイスアセンブリの前記像側に形成するように設定される、例１３に記載のクローキングデバイスアセンブリ。
［例１５］
前記少なくとも１つの外部境界のペアは外部平面反射境界のペアを含み、前記外部平面反射境界のペアのそれぞれは、前記物体側の湾曲ＣＲ境界のペアの前記外向きミラー表面のうちの一方、及び前記像側の湾曲ＣＲ境界のペアの前記外向きミラー表面のうちの一方に対向する内向きミラー表面を含む、例１２に記載のクローキングデバイスアセンブリ。
［例１６］
前記少なくとも１つの外部境界のペアは、物体側の外部平面反射境界のペア、像側の外部平面反射境界のペア、及び中心配置平面反射境界のペアを含み、前記物体側の外部平面反射境界のペアのそれぞれは、前記物体側の湾曲ＣＲ境界のペアの前記外向きミラー表面のうちの一方に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記像側の外部平面反射境界のペアのそれぞれは、前記像側の湾曲ＣＲ境界のペアの前記外向きミラー表面のうちの一方に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記中心配置平面反射境界のペアのそれぞれは、前記物体側の外部平面反射境界のペアの前記内向きミラー表面のうちの一方と前記像側の外部平面反射境界のペアの前記内向きミラー表面のうちの一方との間に配置されつつこれら内向きミラー表面に対向する外向きミラー表面を含む、例１２に記載のクローキングデバイスアセンブリ。
［例１７］
ビークルに搭載された、クローキングデバイスとピラーとのアセンブリであって、
Ａピラーと、
クローキングアセンブリであって、
物体側及び像側と、
外向きミラー表面及び内向き表面を有する物体側の湾曲遮蔽領域（ＣＲ）境界、及び外向きミラー表面及び内向き表面を有する像側の湾曲ＣＲ境界と、
前記物体側の湾曲ＣＲ境界及び前記像側の湾曲ＣＲ境界の内向き表面により区切られる遮蔽領域であって、前記Ａピラーが前記遮蔽領域内に配置される、前記遮蔽領域と、
前記物体側の湾曲ＣＲ境界及び前記像側の湾曲ＣＲ境界から離間される内向きミラー表面を含む少なくとも１つの外部境界と、
を含む、クローキングアセンブリと、
を含み、
前記クローキングデバイスの前記物体側に配置されかつ前記遮蔽領域により遮られる物体からの光が、前記物体側の湾曲ＣＲ境界、前記少なくとも１つの外部境界、及び前記像側の湾曲ＣＲ境界により、前記Ａピラーの周りに反射されて、前記物体からの前記光が前記Ａピラーを透過したかに見えるように前記物体の像が前記クローキングデバイスの前記像側に形成される、
アセンブリ。
［例１８］
前記少なくとも１つの外部境界は、物体側の外部湾曲境界及び像側の外部湾曲境界を含み、前記物体側の外部湾曲境界は、前記物体側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記像側の外部湾曲境界は、前記像側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含む、例１７に記載のクローキングデバイス。
［例１９］
前記少なくとも１つの外部境界は外部平面反射境界を含み、前記外部平面反射境界は、前記物体側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面及び前記像側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に対向する内向きミラー表面を含む、例１７に記載のクローキングデバイス。
［例２０］
前記少なくとも１つの外部境界は、物体側の外部平面反射境界、像側の外部平面反射境界、及び中心配置平面反射境界を含み、前記物体側の外部平面反射境界は、前記物体側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記像側の外部平面反射境界は、前記像側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記中心配置平面反射境界は、前記物体側の外部平面反射境界の前記内向きミラー表面と前記像側の外部平面反射境界の前記内向きミラー表面との間に配置されつつこれら内向きミラー表面に対向する外向きミラー表面を含む、例１７に記載のクローキングデバイス。

Claims (9)

  1. クローキングデバイスであって、
    物体側及び像側と、
    外向きミラー表面及び内向き表面を有する物体側の湾曲遮蔽領域（ＣＲ）境界、及び外向きミラー表面及び内向き表面を有する像側の湾曲ＣＲ境界と、
    前記物体側の湾曲ＣＲ境界及び前記像側の湾曲ＣＲ境界の前記内向き表面により区切られる遮蔽領域と、
    前記物体側の湾曲ＣＲ境界及び前記像側の湾曲ＣＲ境界から離間される内向きミラー表面を含む少なくとも１つの外部境界と、
    を備え、
    前記クローキングデバイスの前記物体側に配置されかつ前記遮蔽領域により遮られる物体からの光が、前記物体側の湾曲ＣＲ境界、前記少なくとも１つの外部境界、及び前記像側の湾曲ＣＲ境界により、前記遮蔽領域の周りに反射されて、前記物体からの前記光が前記遮蔽領域を透過したかに見えるように前記物体の像が前記クローキングデバイスの前記像側に形成され、
    前記少なくとも１つの外部境界は、物体側の外部湾曲境界と、像側の外部湾曲境界と、を含み、前記物体側の外部湾曲境界は、前記物体側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記像側の外部湾曲境界は、前記像側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、
    前記物体側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記クローキングデバイスの前記物体側に配置される前記物体からの入射光を、前記物体側の湾曲ＣＲ境界と前記物体側の外部湾曲境界との間に位置する焦点に集光するように設定され、前記物体側の外部湾曲境界の向きは、光を前記像側の外部湾曲境界に平行に反射するように設定され、前記像側の外部湾曲境界の向きは、前記像側の外部湾曲境界と前記像側の湾曲ＣＲ境界との間に位置する焦点に向かう光の焦点ボケを発生させるように設定される、
    クローキングデバイス。
  2. 前記物体側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記クローキングデバイスの前記物体側に配置される前記物体からの入射光を前記物体側の外部湾曲境界に向けて反射するように設定され、前記物体側の外部湾曲境界の向きは、前記物体側の湾曲ＣＲ境界からの光を前記像側の外部湾曲境界に向けて反射するように設定され、前記像側の外部湾曲境界の向きは、前記物体側の外部湾曲境界からの光を前記像側の湾曲ＣＲ境界に向けて反射するように設定され、前記像側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記像側の外部湾曲境界からの光を反射して、前記物体の像を前記クローキングデバイスの前記像側に形成するように設定される、請求項１に記載のクローキングデバイス。
  3. 前記物体側の湾曲ＣＲ境界、前記像側の湾曲ＣＲ境界、前記物体側の外部湾曲境界、及び前記像側の外部湾曲境界は、凹状ミラー及び放物線状ミラーからなるグループから選択されるミラーを含む、請求項１に記載のクローキングデバイス。
  4. 前記少なくとも１つの外部境界は外部平面反射境界を含み、前記外部平面反射境界は、前記物体側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面及び前記像側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に対向する内向きミラー表面を含む、請求項１に記載のクローキングデバイス。
  5. 前記外部平面反射境界の前記内向きミラー表面は、前記クローキングデバイスの頂部軸線に平行である、請求項４に記載のクローキングデバイス。
  6. 前記物体側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記クローキングデバイスの前記物体側に配置される前記物体からの入射光を前記外部平面反射境界に向けて反射するように設定され、前記外部平面反射境界の向きは、前記物体側の湾曲ＣＲ境界からの光を前記像側の湾曲ＣＲ境界に向けて反射するように設定され、前記像側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記外部平面反射境界からの光を反射して前記物体の像を前記クローキングデバイスの前記像側に形成するように設定される、請求項４に記載のクローキングデバイス。
  7. 前記少なくとも１つの外部境界は、物体側の外部平面反射境界、像側の外部平面反射境界、及び中心配置平面反射境界を含み、前記物体側の外部平面反射境界は、前記物体側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記像側の外部平面反射境界は、前記像側の湾曲ＣＲ境界の前記外向きミラー表面に近接しつつ対向して配置された内向きミラー表面を含み、前記中心配置平面反射境界は、前記物体側の外部平面反射境界の前記内向きミラー表面と前記像側の外部平面反射境界の前記内向きミラー表面との間に配置されつつこれら内向きミラー表面に対向する外向きミラー表面を含む、請求項１に記載のクローキングデバイス。
  8. 前記中心配置平面反射境界の前記外向きミラー表面は、前記クローキングデバイスの頂部軸線に平行である、請求項７に記載のクローキングデバイス。
  9. 前記物体側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記クローキングデバイスの前記物体側に配置される前記物体からの入射光を前記物体側の外部平面反射境界に向けて反射するように設定され、前記物体側の外部平面反射境界の向きは、前記物体側の湾曲ＣＲ境界からの光を前記中心配置平面反射境界に向けて反射するように設定され、前記中心配置平面反射境界の向きは、前記物体側の外部平面反射境界からの光を前記像側の外部平面反射境界に向けて反射するように設定され、前記像側の外部平面反射境界の向きは、前記中心配置平面反射境界からの光を前記像側の湾曲ＣＲ境界に向けて反射するように設定され、前記像側の湾曲ＣＲ境界の向きは、前記像側の外部平面反射境界からの光を反射して、前記物体の像を前記クローキングデバイスの前記像側に形成するように設定される、請求項７に記載のクローキングデバイス。
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