KR20100025581A - 3ｄ 곡면의 스트립 구조물 - Google Patents

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론 에이. 화이트헤드
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더 유니버시티 오브 브리티쉬 콜롬비아
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Abstract

3D 구조물은 표면의 일부 걸쳐 비-제로 가우스 곡률을 가진다. 상기 구조물은 3D 곡면에 가깝도록, 간단하게 변형되고 서로 근접하게 정렬된 복수의 얇은 스트립들(10)로 형성된다. 각 스트립은: ● 제로 가우스 곡률; ● 상기 스트립의 종축을 따라 단지 ±10%만큼만 변화되는 스트립 폭; 및 ● 간단한 변형 후에, 근접한 스트립들의 근접한 에지들이 실질적으로 서로 평행하게 정렬되고 실질적인 작은 갭에 의해 분리될 수 있도록 소정의 평평한 형상을 가진다. 정렬되고 간단하게 변형된 스트립들은 스트립들은 바람직한 시야 방향으로부터 보일 시에 직선으로 나타난다. 스트립들은 선택된 실장 지점들에서 강성 지지부(12)에 부착될 수 있어서, 상기 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해 정렬되고 간단하게 변형된 스트립들이 소기의 3D 곡면에 가깝도록 유지된다.

Description

3Ｄ 곡면의 스트립 구조물{STRIPWISE CONSTRUCTION OF 3D CURVED SURFACES}
본 출원은 2007년 6월 22일 출원된 미국 가출원 특허 일련번호 제60/945,653호의 이익을 주장한다.
본원은, 소기의 3D 표면에 이산적으로(discrete) 가깝도록, 변형되고 정렬될 수 있는 2-차원(2D) 스트립들을 사용한, 3 차원(3D) 곡면들의 구성에 관한 것이다.
포물면 또는 다른 형상들을 가진 3D 곡면들은, 예를 들면, 구조상 등의 비-평면 미러들(mirrors)과 같은 다양한 목적을 위해 사용된다.
3D 곡면들은 사출 성형(injection molding) 또는 워터 포밍(water forming) 등의 제조 기술들을 사용하여 형성될 수 있다. 그러나, 포물면 또는 다른 3D 곡면의 표면 상에 높은 반사 미러 마감재(finish)를 유지시키거나 도포시키는 것은 문제가 있을 수 있고, 상기와 같은 기술들로 인해 비용이 엄청나게 비싸질 수 있을 가능성이 있다.
선택된 3D 곡면에 가까운 3D 구조의 구성은 비용면에서 상당히 효과적이고, 이는 다음에서 기술된다.
도 1은 포물면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 3D 곡면에 가까워지도록 간단하게 변형되고 서로 근접하게 정렬될 수 있는 일련의 2D 스트립들(strips)을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 간단하게 변형되고 정렬된 2D 스트립들의 포물면 형상에 가까운 3D를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 지지 프레임에 실장된 도 3 스트립들을 제시하는, 같은 크기(isometric)로 경사진 개략적인 도면이다.
도 5는 종래기술의 측지선 돔(geodesic dome)을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 간단하게 변형되고 정렬된 2D 스트립들의 구면 형상에 가까운 3D를 개략적으로 도시한 도면이다.
다음의 전체 설명을 통해, 특정 설명은 본원의 철저한 이해를 제공하기 위해 앞으로 설정된다. 일부 일례에 있어서, 공지된 소자들은, 본원에서 불필요하고 분명치 않은 것을 피하기 위해, 상세하게 제시되거나 설명되지는 않는다. 따라서, 명세서 또는 도면은 한정적인 것보다는 오히려 일례적인 것으로 간주되어야 한다.
곡면 상의 지점의 "가우스 곡률(Gaussian curvature)"이 상기 지점에서 2 개의 주요 곡률들로 생성된다는 것을 생각할 수 있다. 예를 들면, 구면 상의 지점에서, 곡률이 2 방향으로 있기 때문에, 구형의 가우스 곡률은 비-제로이다. 원통형은 1 방향으로 곡률을 가지고 있어서, 원통형은 제로이다. 원뿔은 제로 가우스 곡률을 가진 곡면의 또 다른 일례이다. 많은 다른 곡면들은 제로 가우스 곡률을 가진다.
본원은 선택된 3D 곡면(예를 들면, 포물면)에 가까운 형상을 가진 3D 구조의 형태에 관한 것으로서, 이때 상기 선택된 3D 곡면은 표면의 일부 상에 걸친 비-제로 가우스 곡률을 가진다. 하술된 바와 같이, 상기 구조는 제로 가우스 곡률을 각각 가진, 복수의 얇은 직선 2D 스트립들로 형성될 수 있다. 상기 스트립들은 선택된 3D 곡면에 가까워지도록 간단하게 변형되고 서로 근접하게 정렬된다. 얇은 스트립의 "간단한 변형"은 상기 스트립의 가우스 곡률이 변형 후에 제로로 된 것을 의미한다. "직선"은 상기 스트립들이 선택된 3D 곡면에 가까워지도록 간단하게 변형될 경우를 의미하고, 상기 스트립들의 에지들(edges)은 변형된 스트립들이 바람직한 시야 방향(viewing direction)으로부터 보일 시에 직선으로 나타난다.
소기의 형상을 가진 3D 곡면은, 예를 들면, 포물면 등의 광 집중 형상(도 1에 도시된 바와 같이 포물선의 회전면)은 연마된 알루미늄 시트 등의 높은 반사 물질을 가지는 개별적인 스트립들(10)로부터 구성될 수 있고, 이때 상기 반사 물질은 상대적으로 비싸지 않다. 적합한 물질은 MIRO® 상표인 독일 에네페탈(Ennepetal)의 아라노드 알루미늄-베레드렁(Alanod Aluminium-Veredlung) GmbH & Co. KG로부터 구입할 수 있다.
각 스트립(10)(도 2-4)은 최적의 2D 형상을 가져서, 도 4에 도시된 바와 같이, 스트립들(10)을 간단하게 변형시키고, 상기 스트립들의 근접한 에지들을 정렬시키고 간단한 변형물을 부착한 후에, 스트립들(10)을 강성 프레임(12)에 정렬시키고, 하술된 바와 같이 소기의 연속적인 이산형(discrete) 3D 곡형에 가까운 것을 얻게 된다.
상기 스트립들이 단지 간단하게 만곡되기 때문에, 각 스트립은 한 방향으로 평평해진다. 결과적으로, 간단하게 변형된 스트립들에 의해 형성된 3D 곡형에 가까운 것은 복수의 평평한 면들을 가질 수 있고, 이때 각 스트립은 한 면을 형성한다. 각 스트립(10)의 폭은 충분히 작으면, 서로에 가까운 평평한 스트립들의 배치는 소기의 D 곡면 형상에 충분히 가까워지므로, 이산적이고 평평한 스트립 크기에 연관된 각도 에러는 최대 에러보다 작다. 예를 들면, 포물면이 소량의 넓은 스트립들에 의해 근접해지는 상태, 예를 들면, 극단적인 경우 단지 2 개의 넓은 스트립들만 사용되는 상태를 고려해 보자. 2 개의 넓은 스트립들에 의해 형성된 3D 곡형에 가까운 것은 이상적인 포물 곡선에 가까운 것으로부터 실질적으로 명백하게 탈선되어, 그 결과 각도 에러는 커진다. 이와 달리, 대량의 좁은 스트립들이 이상적인 포물 곡선에 보다 정확하게 가까워진다면, 그 결과 각도 에러는 작아진다. 일반적으로, 소기의 D 곡면 형상이 미러로서 사용되는 포물면인 경우, 최대 에러는, 미러가 통합되는 시스템의 소기의 광학 효율에 따라 달라질 것이다. 적합한 결과(즉, 1°최대 에러보다 작은 각도 에러)는 5 %의 미러 폭보다 더 크지 않은 스트립 폭으로 전형적으로 획득될 수 있다.
스트립들(10)은 대략 균일한 폭도 가져야 한다. 도 2-4에 도시된 포물면에 가까운 스트립들(10)의 경우에 있어서, 상기 스트립 폭은 균일하다(즉, 스트립들(10)의 길이를 따른 폭에서의 변형은 없다). 그러나, 다른 곡면 형상들에 가까워지도록 사용된 스트립들은 스트립의 종축을 따라 단지 ± 10% 만큼만 변하는 스트립 폭을 가질 수 있다.
스트립들이 대략 균일한 폭을 가지면, 소기의 곡형에 가까워지도록 충분하게 작고 실질적으로 충분히 큰 최적의 스트립을 선택할 수 있다. 예를 들면, 도 2-4에 도시된 포물면에 가까운 스트립들이 매우 작은 스트립 폭을 가지면, 스트립들의 간단한 변형은 아주 정확하게 포물면에 가까워질 것이다. 그러나, 상기와 같은 스트립들을 사용한, 포물면에 가까운 형태는 하술된 바와 같이 상대적으로 대량인 스트립들을 제작, 조정, 실장 및 연결할 필요를 고려해봤을 때 비실용적일 수 있다. 게다가, 스트립 폭을 감소시킴으로써 스트립들의 수의 증가는 근접한 스트립들 사이의 많은 갭들(gaps) 또는 틈들(seams)을 증가시킨다. 갭들 또는 틈들이 실질적으로 비-반사적이기 때문에, 반사 스트립들로 형성된 포물면에 가까운 미러의 평균 반사율(mean reflectance)은 스트립 폭에 비례하여 감소된다. 스트립들의 폭을 감소시킴으로써 스트립들의 수의 증가는 시간을 증가시켜 비용을 증가시킬 수도 있고, 이로써 하술된 바와 같이, 스트립들의 제작, 조정, 실장 및 연결에 필요한 노동 비용도 증가시킬 수 있다.
각 스트립의 길이는 스트립의 폭보다 더 커야하므로(예를 들면, 5배보다 큼), 상기 스트립이 간단하게 변형될 시에 상기 스트립은 소기의 3D 곡면에 우수하게 가까운 것을 제공할 것이다. 각 스트립의 두께는 스트립의 길이 또는 폭보다 실질적으로 매우 작아야 해서, 각 스트립은 소기의 형상으로 간단하게 변형될 수 있다. 예를 들면, 0.5 ㎜ 두께 알루미늄의 스트립들은, 대략 1 미터 크기이고 초점 길이가 대략 1 미터를 가진 미러에 가까워지도록 손쉽고 간단하게 변형된다.
각 스트립은 소정의 평평한 형상을 가져서, 상기 스트립들이 간단하게 변형되고 정렬된 후에, 근접한 스트립들의 근접한 에지들은 실질적으로 평행하고 실질적으로 작은 갭에 의해 분리된다. 제로 가우스 곡률을 가진 곡면의 "평평한 형상"은, 표면이 간단하게 평면으로 변형될 때를 가지는 형상을 의미한다. "실질적으로 평행하고 실질적으로 작은 갭에 의해 분리된다는 것"은 갭들이 아닌 스트립들이 3D 곡면에 대부분 가까워지게 구성된다는 것을 의미한다.
각 스트립의 소기의 3D 형상(즉, 상기 스트립이 선택된 3D 곡면의 부분에 가까워지도록 사용될 시에 각 스트립이 간단하게 변형되는 형상)은 표준 기하학적인 기술들을 사용하여 판별될 수 있다. 예를 들면, 도 2-4에 도시된 포물면에 가까운 스트립들의 경우에 있어서, 렌즈 설계에서 일반적으로 사용되는 광학 기술들은 각 스트립의 형상을 계산하기 위해 사용될 수 있고, 상기 계산 결과는 컴퓨터 레이 트레이스 시뮬레이션들(computer ray trace simulations)에 의해 확인될 수 있다. 그 후, 상술된 바와 같이 적합한 스트립 폭들을 정의하기 위해 선택된 간격으로 분리된 다소 평행한 선들의 배치는 소기의 3D 곡면의 이론적으로 "완전한" 수학적 모델에 관한 소정의 관점으로부터 수학적으로 추정된다. 추정된 선들은, 소기의 3D 곡면에 가까워지기에 필요한 스트립들의 에지들에 상응하는 표면 상의 곡선을 나타낸다. 추정된 선들은 평행할 필요는 없지만, 그러나 예를 들면, 스트립들의 소기의 형상의 수학적 판별을 간단하게 하기 위해, 또는 원하는 미적 형태를 더 이루기 위해서는 평행하는 것이 바람직하다.
이로써, 포물면 또는 다른 3D 곡면은, 잘 알려진 워터 제트(water jet) 또는 다이 커팅(die cutting) 기술들을 사용하여, 정확한 형상으로 손쉽게 절단될 수 있는 시트 물질을 이용하여 구성될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 스트립들(10)은 적합한 지지 프레임(12) 상에 실장될 수 있고, 이때 상기 지지 프레임은 소기의 3D 곡형을 유지할 수 있도록 충분히 두꺼운 복수의 지지 립들(ribs)(14)을 가진다. 예를 들면, 립들(14)은 1/8 인치(
Figure pct00001
0.3 ㎝) 두께 알루미늄으로 형성될 수 있다. 립들(14)은 적합한 곡률로 형성되어, 상기 스트립들(10)이 립들(14) 상에 실장되고 부착될시에 상기 스트립들(10)은 정확한 형상으로 간단하게 변형될 것이다. 스트립들(10)은 충분히 두껍고 그리고/또는 립들(14)은, 상기 스트립이 립들(14)에 부착되는 지점에서 스트립들의 형상의 뒤틀림 없이, 스트립들(10)이 정확한 형상들로 간단하게 변형시키도록 하기 위해 충분히 많아야 한다(즉, 스트립들(10)을 변형하기가 쉬워야하지만, 스트립들이 꺼지지 않아야 하고, 그렇지 않으면 상기 스트립들의 소기의 곡률로부터 벗어나고, 이때 상기 소기의 곡률에서 상기 스트립들은 립들(14) 사이의 갭들에 걸쳐 연장된다). 간단하게 변형되고 정렬된 스트립들 중 근접한 스트립들의 근접한 에지들은 테이프, 실리콘 밀폐제, 리벳들, 또는 다른 유사한 수단 또는 이들의 일부 조합을 사용하여 함께 연결될 수 있다. 예를 들면, 스트립들(10)은, 상기 스트립들의 소기의 간단한 변형 및 에지 정렬이 이루어질 때까지, 테이프로 프레임(12) 상의 적소에서, 처음에 그리고 일시적으로 유지될 수 있고, 그 후 실리콘 밀폐제는 스트립들을 프레임(12)에 영구적으로 더 연결하기 위해 사용될 수 있다.
간단하게 변형되고, 정렬된 스트립들은 선택된 실장 지점에서 강성 지지 프레임(12)에 부착될 수 있어서, 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해, 간단하게 변형되고 정렬된 스트립들이 선택된 소기의 3D 곡면에 가깝도록 유지된다.
빌딩 구조에 적합한 구조 형상 등의 다른 3D 형상에 가까운 것은 형성될 수 있다. 예를 들면, 선택된 3D 곡면은 구형, 반구상(hemispherical) 또는 반-구형(semi-spherical) 표면에 가까울 수 있다. 측지선 돔들은 구조 적용들에서 구형 표면들에 가깝도록 사용된다. 측지선 돔들은 복수의 삼각형 부재들(예를 들면, 도 5에서 제시됨)을 서로 연결시킴으로써, 또는 다른 적합하게 형성된 부재들을 상호연결시킴으로써 전형적으로 형성된다. 도 6에서 도시된 바와 같이, 일련의 2D 스트립들(16)은 구형, 반-구상 또는 반-구형 표면에 보다 정확하게 가깝도록 간단하게 변형되고 정렬될 수 있다. 도 6에서 도시된 바와 같이, 일련의 2D 스트립들로 형성된 3D 구형 표면에 가까운 것은, 예를 들면 18로 나타낸 바와 같이, 근접한 한 쌍의 스트립들 각 사이에서 단지 하나의 틈만을 필요로 하고, 도 5에서 20으로 나타낸 바와 같이 틈 교차점을 제거한다. 2D 스트립들(16)은 각 스트립(16)의 반대 종 방향 에지들을 따라 연동가능한 틈(18)을 구비하기 위해 연속적인 압출 성형 처리(extrusion procedure)에 의해 제조될 수 있다. 상기와 같은 틈들을 가지는 2D 스트립들로 형성된 3D 구조는 교차점 틈들을 가진 구조보다 더 웨더 타이트(weather tight)할 수 있고, 그리고 몇몇 상황에 있어 미적으로도 더 관심을 끌 수 있다.
수많은 대표적인 양태들 및 실시예들이 상술되는 한편, 기술분야의 당업자는 특정 변형, 교환, 추가 및 이들의 하위-조합을 인식할 것이다. 그러므로, 첨부된 다음의 청구항들 및 다음에서 소개되는 청구항들이 상기와 같은 변형, 교환, 추가 및 이들의 하위-조합 모두를 포함하기 위해 해석되는 것으로, 또한 이들의 권리 범위 및 기술 사상 내에서 해석되는 것으로 의도되어야 한다.

Claims (40)

  1. 표면 일부 상에 걸쳐 비-제로 가우스 곡률을 가진 선택된 3 차원 곡면에 가깝게 하는 방법에 있어서, 상기 방법은:
    복수의 얇은 스트립들(10)을 제공하는 단계로서, 각 스트립은 제로 가우스 곡률을 가지는 단계;
    상기 스트립들을 간단하게 변형시키는 단계; 및
    상기 선택된 3 차원 곡면에 가깝도록 서로 근접하고 변형된 스트립들을 정렬시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스트립의 종축을 따라 단지 ± 10% 만큼만 변화되는 스트립 폭을 가진 스트립 각각을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후, 근접한 스트립들의 근접한 에지들이 실질적으로 평행하고 실질적인 작은 갭에 의해 분리되도록, 각 스트립을 소정의 평평한 형상으로 형상화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후, 근접한 스트립들의 근접한 에지들이 실질적으로 평행하고 실질적인 작은 갭에 의해 분리되도록, 각 스트립을 소정의 평평한 형상으로 형상화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후, 바람직한 시야 방향으로부터 보일 시에 상기 스트립들은 직선으로 나타나는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후, 근접한 스트립들의 근접한 에지들을 연결시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 간단하게 변형시키는 단계는 상기 스트립들을 강성 지지부(12) 상에서 간단하게 변형시키는 단계를 더 포함하고; 그리고
    상기 정렬시키는 단계는 상기 스트립들을 상기 강성 지지부 상에서 정렬시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 간단하게 변형시키는 단계는 상기 스트립들을 강성 지지부(12) 상에서 간단하게 변형시키는 단계를 더 포함하고; 그리고
    상기 정렬시키는 단계는 상기 스트립들을 상기 강성 지지부 상에서 정렬시키는 단계를 더 포함하고;
    상기 방법은, 선택된 실장 지점들에서 상기 스트립들을 상기 강성 지지부에 부착하여, 상기 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해, 정렬되고 간단하게 변형된 스트립들이 선택된 소기의 3차원 곡면에 가깝도록 유지되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 스트립들이 반사 물질로 형성되는 단계를 더 포함하고, 상기 선택된 3 차원 곡면은 광 집중 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 선택된 3 차원 곡면은 구조적인 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 4 항에 있어서,
    상기 간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후, 근접한 스트립들의 근접한 에지들을 연결시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 3 항에 있어서,
    상기 스트립들이 반사 물질로 형성되는 단계를 더 포함하고, 상기 선택된 3 차원 곡면은 광 집중 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 3 항에 있어서,
    상기 선택된 3 차원 곡면은 구조적인 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 4 항에 있어서,
    상기 간단하게 변형시키는 단계는 상기 스트립들을 강성 지지부(12) 상에서 간단하게 변형시키는 단계를 더 포함하고; 그리고
    상기 정렬시키는 단계는 상기 스트립들을 상기 강성 지지부 상에서 정렬시키는 단계를 더 포함하고;
    상기 방법은, 선택된 실장 지점들에서 상기 스트립들을 상기 강성 지지부에 부착하여, 상기 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해, 간단하게 변형되고 정렬된 스트립들이 선택된 소기의 3차원 곡면에 가깝도록 유지되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 스트립들이 반사 물질로 형성되는 단계; 및
    상기 스트립들을 간단하게 변형시키고 정렬시킨 후, 근접한 스트립들의 근접한 에지들을 연결시키는 단계를 더 포함하고;
    상기 선택된 3 차원 곡면은 광 집중 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 5 항에 있어서,
    상기 간단하게 변형시키는 단계는 상기 스트립들을 강성 지지부(12) 상에서 간단하게 변형시키는 단계를 더 포함하고; 그리고
    상기 정렬시키는 단계는 상기 스트립들을 상기 강성 지지부 상에서 정렬시키는 단계를 더 포함하고;
    상기 방법은, 선택된 실장 지점들에서 상기 스트립들을 상기 강성 지지부에 부착하여, 상기 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해, 간단하게 변형되고 정렬된 스트립들이 선택된 소기의 3차원 곡면에 가깝도록 유지되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 5 항에 있어서,
    간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후, 근접한 스트립들의 근접한 에지들이 실질적으로 평행하고 실질적인 작은 갭에 의해 분리되도록, 각 스트립을 소정의 평평한 형상으로 형상화시키는 단계; 및
    간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후, 근접한 스트립들의 근접한 에지들을 연결시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 간단하게 변형시키는 단계는 상기 스트립들을 강성 지지부(12) 상에서 간단하게 변형시키는 단계를 더 포함하고; 그리고
    상기 정렬시키는 단계는 상기 스트립들을 상기 강성 지지부 상에서 정렬시키는 단계를 더 포함하고;
    상기 방법은:
    상기 스트립들이 반사 물질로 형성되는 단계; 및
    선택된 실장 지점들에서 상기 스트립들을 상기 강성 지지부에 부착하여, 상기 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해, 간단하게 변형되고 정렬된 스트립들이 선택된 소기의 3차원 곡면에 가깝도록 유지되는 단계를 더 포함하고;
    상기 선택된 3 차원 곡면은 광 집중 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 5 항에 있어서,
    간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후, 근접한 스트립들의 근접한 에지들이 실질적으로 평행하고 실질적인 작은 갭에 의해 분리되도록, 각 스트립을 소정의 평평한 형상으로 형상화시키는 단계를 더 포함하고;
    상기 간단하게 변형시키는 단계는 상기 스트립들을 강성 지지부 상에서 간단하게 변형시키는 단계를 더 포함하고;
    상기 정렬시키는 단계는 상기 스트립들을 상기 강성 지지부 상에서 정렬시키는 단계를 더 포함하고;
    상기 방법은, 선택된 실장 지점들에서 상기 스트립들을 상기 강성 지지부(12)에 부착하여, 상기 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해, 간단하게 변형되고 정렬된 스트립들이 선택된 소기의 3차원 곡면에 가깝도록 유지되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 5 항에 있어서,
    상기 스트립들이 반사 물질로 형성되는 단계; 및
    간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후, 근접한 스트립들의 근접한 에지들이 실질적으로 평행하고 실질적인 작은 갭에 의해 분리되도록, 각 스트립을 소정의 평평한 형상으로 형상화시키는 단계를 더 포함하고;
    상기 선택된 3 차원 곡면은 광 집중 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 표면 일부 상에 걸쳐 비-제로 가우스 곡률을 가진 선택된 3 차원 곡면에 가깝게 하는 3차원 구조물에 있어서,
    상기 구조물은 상기 선택된 3 차원 곡면에 가깝도록 간단하게 변형되고 서로 근접하게 정렬된 복수의 얇은 스트립들(10)을 포함하고,
    각 스트립은 제로 가우스 곡률을 가지는 것을 특징으로 하는 구조물.
  22. 제 21 항에 있어서,
    각 스트립은 상기 스트립의 종축을 따라 단지 ± 10% 만큼만 변화되는 스트립 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 구조물.
  23. 제 21 항에 있어서,
    각 스트립은 소정의 평평한 형상을 가져서, 간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후에, 근접한 스트립들의 근접한 에지들은 실질적으로 평행하고 실질적인 작은 갭에 의해 분리되는 것을 특징으로 하는 구조물.
  24. 제 22 항에 있어서,
    각 스트립은 소정의 평평한 형상을 가져서, 간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후에, 근접한 스트립들의 근접한 에지들은 실질적으로 평행하고 실질적인 작은 갭에 의해 분리되는 것을 특징으로 하는 구조물.
  25. 제 22 항에 있어서,
    간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후, 바람직한 시야 방향으로부터 보일시에 상기 스트립들은 직선으로 나타나는 것을 특징으로 하는 구조물.
  26. 제 22 항에 있어서,
    정렬되고 간단하게 변형된 스트립들 중 근접한 스트립들의 근접한 에지들은 함께 연결되는 것을 특징으로 하는 구조물.
  27. 제 21 항에 있어서,
    정렬되고 간단하게 변형된 스트립들은 강성 지지부(12) 상에 실장되는 것을 특징으로 하는 구조물.
  28. 제 22 항에 있어서,
    정렬되고 간단하게 변형된 스트립들은 선택된 실장 지점들에서 강성 지지부(12)에 부착되어, 상기 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해, 정렬되고 간단하게 변형된 스트립들이 선택된 소기의 3차원 곡면에 가깝도록 유지되는 것을 특징으로 하는 구조물.
  29. 제 22 항에 있어서,
    상기 스트립들은 반사 물질로 형성되고;
    상기 선택된 3 차원 곡면은 광 집중 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 구조물.
  30. 제 22 항에 있어서,
    상기 선택된 3 차원 곡면은 구조적인 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 구조물.
  31. 제 24 항에 있어서,
    정렬되고 간단하게 변형된 스트립들 중 근접한 스트립들의 근접한 에지들은 함께 연결되는 것을 특징으로 하는 구조물.
  32. 제 23 항에 있어서,
    상기 스트립들은 반사 물질로 형성되고;
    상기 선택된 3 차원 곡면은 광 집중 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 구조물.
  33. 제 23 항에 있어서,
    상기 선택된 3 차원 곡면은 구조적인 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 구조물.
  34. 제 24 항에 있어서,
    정렬되고 간단하게 변형된 스트립들은 선택된 실장 지점들에서 강성 지지부(12)에 부착되어, 상기 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해, 정렬되고 간단하게 변형된 스트립들이 선택된 소기의 3차원 곡면에 가깝도록 유지되는 것을 특징으로 하는 구조물.
  35. 제 21 항에 있어서,
    상기 스트립들은 반사 물질로 형성되고;
    정렬되고 간단하게 변형된 스트립들 중 근접한 스트립들의 근접한 에지들은 함께 연결되고;
    상기 선택된 3 차원 곡면은 광 집중 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 구조물.
  36. 제 25 항에 있어서,
    정렬되고 간단하게 변형된 스트립들은 선택된 실장 지점들에서 강성 지지부(12)에 부착되어, 상기 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해, 정렬되고 간단하게 변형된 스트립들이 선택된 소기의 3차원 곡면에 가깝도록 유지되는 것을 특징으로 하는 구조물.
  37. 제 25 항에 있어서,
    각 스트립은 소정의 평평한 형상을 가져서, 간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후에, 근접한 스트립들의 근접한 에지들은 실질적으로 평행하고 실질적인 작은 갭에 의해 분리되고;
    정렬되고 간단하게 변형된 스트립들 중 근접한 스트립들의 근접한 에지들은 함께 연결되는 것을 특징으로 하는 구조물.
  38. 제 21 항에 있어서,
    상기 스트립들은 반사 물질로 형성되고;
    정렬되고 간단하게 변형된 스트립들은 선택된 실장 지점들에서 강성 지지부(12)에 부착되어, 상기 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해, 간단하게 변형되고 정렬된 스트립들이 선택된 소기의 3차원 곡면에 가깝도록 유지되고;
    상기 선택된 3 차원 곡면은 광 집중 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 구조물.
  39. 제 25 항에 있어서,
    각 스트립은 소정의 평평한 형상을 가져서, 간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후에, 근접한 스트립들의 근접한 에지들은 실질적으로 평행하고 실질적인 작은 갭에 의해 분리되고;
    정렬되고 간단하게 변형된 스트립들은 선택된 실장 지점들에서 강성 지지부(12)에 부착되어, 상기 실장 지점들 사이에서 자연적인 균형 변형으로 인해, 정렬되고 간단하게 변형된 스트립들이 선택된 소기의 3차원 곡면에 가깝도록 유지되는 것을 특징으로 하는 구조물.
  40. 제 25 항에 있어서,
    상기 스트립들은 반사 물질로 형성되고;
    각 스트립은 소정의 평평한 형상을 가져서, 간단하게 변형된 스트립들을 정렬시킨 후에, 근접한 스트립들의 근접한 에지들은 실질적으로 평행하고 실질적인 작은 갭에 의해 분리되고;
    상기 선택된 3 차원 곡면은 광 집중 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 구조물.
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