光立方设计原理
光立方原理
光立方原理1. 简介光立方是一种3D显示技术，利用光学原理和立方体结构，可以呈现逼真的立体图像。
光立方通常由透明的立方体结构和投影系统组成，能够在空中投射出立体图像，给人一种身临其境的感觉。
本文将介绍光立方的工作原理、应用场景以及发展前景。
2. 工作原理光立方的工作原理基于透明立方体和投影系统。
首先，在立方体内部使用多边形镜面反射结构，将投影系统的图像反射到不同的面上。
然后，通过透射和反射效果，立方体能够形成逼真的立体图像。
最后，通过适当的灯光照射，使得投影出的立体图像更加清晰和真实。
光立方主要依靠以下原理来实现立体图像的生成：•投影原理：使用投影系统将图像投影到立方体的反射面上。
•反射原理：立方体的多边形镜面反射结构将投影的图像反射到不同的方向。
•透射原理：由于立方体的透明性，图像可以通过立方体透射到空气中形成立体图像。
3. 应用场景光立方由于其独特的显示效果，在各个领域都有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：3.1 艺术展览光立方能够呈现逼真的3D图像，使得艺术展览更加生动和吸引人。
艺术家可以通过光立方展示设计作品、雕塑等，为观众带来不同寻常的观赏体验。
3.2 教育和培训光立方可以用于教育和培训领域，比如地理教学、生物展示等。
通过光立方，学生可以观察到地球的形状、动植物的结构等，增强对知识的理解和记忆。
3.3 广告宣传商家可以利用光立方来展示产品，吸引消费者的注意。
立体的广告图像更加生动，可以有效地吸引消费者的眼球，提升品牌和产品的关注度。
3.4 游戏娱乐光立方在游戏娱乐领域也有着广泛的应用。
游戏开发者可以利用光立方技术来打造逼真的虚拟场景，使得玩家身临其境，提升游戏的沉浸感。
4. 发展前景随着技术的不断进步，光立方显示技术有着广阔的发展前景。
未来，光立方有望在以下方面实现进一步的突破：•分辨率提升：随着投影技术和显示屏技术的改进，光立方的分辨率将会提升，呈现出更加逼真和清晰的立体图像。
光立方的原理
光立方的原理
光立方是一种新型的光学器件，它可以将光线聚焦到一个小小的区域内，从而实现高效的光能利用。
光立方的原理主要是基于全息光学和微纳加工技术，通过精密的设计和制造，使得光线在器件内部发生多次反射和折射，从而达到聚焦和控制光线的目的。
首先，光立方的原理基于全息光学的原理。
全息光学是一种利用光的干涉和衍射现象来记录和再现物体光学信息的技术。
通过使用激光束和干涉仪等设备，可以将物体的光学信息记录在一块光敏材料上，形成全息图。
而光立方正是利用这种全息图的原理，通过设计和制造特定的结构，使得光线在器件内部按照全息图的信息进行反射和折射，从而实现光线的聚焦和控制。
其次，光立方的原理还涉及到微纳加工技术。
微纳加工技术是一种利用微米和纳米尺度的加工方法，制作微小器件和结构的技术。
通过使用光刻、离子束雕刻、等离子体刻蚀等技术，可以在材料表面上制造出微米甚至纳米尺度的结构。
而光立方正是通过这些微纳加工技术，制造出具有特定形状和尺寸的结构，从而实现对光线的精确控制和调节。
综上所述，光立方的原理主要是基于全息光学和微纳加工技术，通过精密的设计和制造，实现对光线的聚焦和控制。
这种新型的光学器件具有高效的光能利用和精密的光学调节能力，可以应用于太阳能电池、激光器、光通信等领域，具有广阔的应用前景。
随着光学技术和微纳加工技术的不断发展，光立方将会得到进一步的改进和应用，为光学领域带来更多的创新和突破。
光立方的工作原理
光立方的工作原理
光立方由若干个二极管led灯以立方体形式搭建，4*4*4、8*8*8、16*16*16甚至更多，又由单片机、锁存器、译码器等电器元件驱动，形成立体动画效果。
其中8*8*8光立方最为常见。
例如：8*8*8光立方是由512个发光二极管按照立方体的方式搭建焊接起来的，有层共阴束共阳和层共阳束共阴两种方案，每一层有8*8个发光二极管，共8层。
用c语言编译单片机程序使自定义动画效果得以实现。
光立方工作原理
光立方简单讲就是用单片机控制很多规则排列的LED的亮和灭。
1、单个LED的控制方式
先了解单个LED的控制方式，可以是将正极接电源，负极通过一个限流电阻连接至单片机的某个IO口。
IO口输出低电平时，LED就亮，反之，LED灭。
光立方的工作原理
光立方的工作原理
光立方是一种基于投影技术的交互式显示设备，其工作原理如下：
1. 投影技术：光立方采用了先进的投影技术，通过使用特定的光源和光学元件将图像投射到立方体的一个或多个面上。
2. 立方体形状：光立方通常由透明的材料制成，例如玻璃或塑料。
它的形状通常为正方体或长方体，每个面上都可以投射图像。
3. 图像处理：在将图像投射到立方体上之前，输入信号需要经过图像处理器进行处理。
图像处理器可以对输入信号进行解码、图像优化和格式转换等操作。
4. 显示图像：经过图像处理后，图像信号会被传输到立方体上的一个或多个投影面。
投影面可以根据输入信号的内容投射出相应的图像，从而显示在立方体的表面上。
5. 交互功能：光立方通常配备有触摸屏或其他的交互设备，可以与用户进行交互。
用户可以通过触摸屏或其他交互设备来操作光立方，例如切换图像、调整图像大小或旋转图像等。
6. 光学特效：光立方还可以通过在投影面上使用特殊光学元件，例如透镜、反射镜或滤光器等，来实现特殊的光学效果。
这些特效可以增强立方体显示的效果，使图像更加生动和逼真。
总体来说，光立方通过投影技术将图像投射到立方体表面上，并利用交互设备与用户进行交互，从而实现交互式的显示效果。
光立方设计原理
黎明途电子一.光立方原理你的思维有多宽，光立方的动画就有多多。
我猜想大家做光立方都是为了能随性所欲的控制每一个灯珠，来实现自己想的一些精美动画。
那么，让我们从光立方的原理开始入手。
一讲到原理，估计很多同学就头痛了。
这里借鉴在网上找的一些资料来帮助大家理解光立方的原理。
先从点阵的点亮原理说吧，如图所示这是一张led的点阵图，如果我们想要点亮任意位置的led，我们只要在该位置led所使用的列线接地，行线接上+V即可。
学过单片机的朋友，都知道数码管是怎么点亮的，其中有位选和段选之分，通过扫描来实现所有数码管能正常工作以实现我们想要的数字。
点阵也一样，尽管是8*8的点阵，如果我们让整体能随意显示图案，那也需要用动态扫描的方式来实现否则，无法实现对其精准的控制。
所谓动态扫描，就是说，我们一次只能让一行排或者一竖排的灯亮。
每次只能这么点，8次为一个周期，从左至右依次点一次，那么循环起来，我们看到的就是完整的图像了。
在这里，一共有8层。
想必大家对光立方的连接已经有了一定的了解，纵向一束的正极性引脚是要连在一起，而横向一层的负极性角连在一起。
从扫描的角度去说，那一次也只能够点亮一层。
这里光立方的一层有64个灯，我们想成之前那个8*8的平面点阵。
光立方的每一层虽然有64个灯，但是我们会有64跟线分别连接到这些灯上，从而实现一次性的对64个灯进行控制。
我们将一个立体画面从下往上分为8层，每次扫面一层这样一副画面就完成了。
通常单片机引脚较少，我们采用74hc595芯片进行拓展（74hc595原理请参考595用户手册）。
下面来一张电路图，此图是用595进行拓展的。
（这张图是模块原理图的截图，接线不是很清晰，可以参考原理图）在图中，数据通过串行的方式，分别传输到每一个74hc595中，再内部控制器储存这些数据，从而实现一层64个灯同时的点亮。
我来描述一下一个固定画面的显示，所需要硬件执行的过程。
1.将第一层64个点的数据传入8个74hc595中，控制uln2803层控制芯片打开第一层开关，使第一层点亮，这个时候，其他层是灭的。
光立方工作原理
光立方工作原理
光立方是一种通过使用激光束和透明材料来展示3D图像的设备。
它利用了强大的激光光源和高速旋转的透明材料来创建立体效果。
光立方的工作原理是这样的：首先，一个强大的激光光源会发出一束单色激光束，通常是红、绿、蓝三种基本颜色的激光束。
这个激光束会经过一系列的光学元件，如镜片和反射器，来对激光进行调整和控制。
接着，激光束会被聚焦到透明的旋转材料上。
这个旋转材料通常是一个透明的棱镜或圆柱体，在设备的顶部被高速旋转。
旋转材料的旋转速度非常快，通常在几千到几万转每分钟之间。
当激光束照射到旋转材料上时，由于材料的旋转，光线会以一种特殊的方式通过材料，形成由无数个点组成的图像。
这是因为旋转材料的折射率会导致光线在旋转材料内部发生折射和反射，从而产生三维效果。
最后，这些点通过快速扫描技术被不断地投影到空间中的不同位置，形成一个连续的立体图像。
观察者只需站在适当的位置，就能看到一个栩栩如生的3D图像，就好像它们悬浮在空中一样。
总之，光立方利用激光束和旋转的透明材料来创建立体图像。
通过激光的调整和控制，以及旋转材料的折射和反射特性，光
立方能够产生逼真的3D效果，为观察者带来沉浸式的视觉体验。
光立方的工作原理
光立方的工作原理光立方是一种能够通过控制光的传播方向来创建多种视觉效果的装置。
它的工作原理基于光的反射和折射原理，以及利用透明的棱镜和镜面的相互补充作用来实现。
光立方最基本的构造是由六个平面镜组成的一个正六棱体。
每个镜面都是光反射材料制成的，如玻璃、金属或者光学级高纯度透明材料。
这些镜面可以将光线反射或折射到不同的方向，从而改变光线的传播路径和角度。
当光线进入光立方时，首先会遇到光立方的一个镜面，根据角度的不同，光线可以被反射或折射。
反射发生在镜面内部，在光线与平坦的镜面交接处发生。
当光线遇到镜面时，反射定律适用：入射角度等于反射角度。
这意味着光线将按照相同的角度反射回去，与入射角度相等的角度。
而折射发生在光线从一种介质射向另一种介质时，在介质的交界面上发生。
根据折射定律，光线在从一种介质到另一种介质时会改变传播的方向。
折射定律的基本原理是：入射光线、折射光线以及交界面的法线三者在一个平面上。
法线是垂直于介质表面的直线。
光立方利用这些反射和折射的特性来改变光线的传播路径，并创造出各种视觉效果。
例如，当光线以特定的角度和位置进入光立方时，它会被反射到与入射角度相等的方向上，形成一个镜面反射效果。
另一方面，如果光线遇到一个倾斜的镜面，则可能会发生折射，光线会改变传播方向并穿过棱镜，形成折射效果。
通过将多个光立方组合在一起，可以创造出更复杂的效果。
例如，可以使用透明的棱镜和多个镜面来实现光线的多次反射和折射，从而将光线引导到不同的角度和方向上。
光立方的工作原理不仅限于光的传播路径的改变，也可以在光的颜色和亮度上产生多种变化。
通过在光立方的内部添加色彩滤镜或者调整光源的颜色和亮度，可以改变光线的特性，产生不同的颜色和亮度效果。
此外，通过控制光线的反射和折射，还可以实现一些辅助视觉效果，例如光线的扩散、聚焦和色散等。
总结来说，光立方的工作原理是基于光的反射和折射原理，在光线与镜面或棱镜交互作用的过程中，改变光线的传播路径和角度，从而创造出各种视觉效果。
光立方原理讲解
光立方原理讲解
光立方原理是一种基于光学原理的新型显示技术，它可以实现真正的全息显示，让我们可以在空气中直接看到立体的图像，而不需要任何辅助设备。
这项技术的问世，将给我们的生活带来翻天覆地的变化。
光立方原理的核心是利用激光光束在空气中形成微小的等离子体点，通过控制
这些等离子体点的位置和亮度，可以形成任意的三维图像。
这些等离子体点的亮度和位置可以通过调节激光的强度和聚焦来实现，从而实现对图像的高精度控制。
与传统的显示技术相比，光立方原理具有许多优势。
首先，它不需要任何屏幕
或投影设备，可以直接在空气中呈现图像，极大地提高了显示的自由度和逼真度。
其次，由于光立方原理是基于光学原理的，所以它可以实现非常高的分辨率和色彩表现力，让人们可以看到更加真实的图像。
此外，光立方原理还可以实现真正的立体显示，让人们可以在空气中看到立体的图像，这对于虚拟现实和增强现实技术的发展具有重要意义。
光立方原理的应用也非常广泛。
它可以用于商业广告、艺术展示、虚拟现实、
医疗影像等领域，为这些领域带来全新的体验和可能性。
比如，在商业广告中，可以利用光立方原理实现更加生动和吸引人的广告效果；在艺术展示中，可以利用光立方原理展示更加逼真和立体的艺术作品；在虚拟现实和医疗影像领域，可以利用光立方原理实现更加真实和精准的图像显示。
总的来说，光立方原理是一项非常具有前景的显示技术，它将为我们的生活带
来巨大的改变。
我们可以期待，在不久的将来，光立方原理将成为我们日常生活中不可或缺的一部分，为我们带来更加丰富、生动和真实的视觉体验。
光立方原理讲解
光立方原理讲解
光立方原理（Primitive Cubical Principle）是指在空气中传播的光线具有沿直线传播的特性。
根据这一原理，光线在传播过程中会尽可能选择一条最短路径，也就是所谓的光线的最优路径。
光线的传播过程可以用光线传播模型来描述。
在这个模型中，光线被假设为可以被离散化为无限个点的路径，每个点代表光线在空间中的一个位置。
这些点按照一定的顺序连接起来，就形成了光线的轨迹，也就是所谓的最短路径。
根据光立方原理，光线在传播过程中会遵循以下几个规律：
1. 光线的传播路径总是沿直线传播，不会发生弯曲或偏离直线方向。
这意味着光线在传输过程中不会发生散射现象，保持了其原有的方向性。
2. 光线的传播路径总是选择一个最短路径。
这是由于光在介质中的传播速度是有限的，且在空气中的传播速度相对较快。
因此，光线在传播过程中会选择一条可以让它以最少时间到达目标点的路径。
3. 光线的传播路径可以通过简单的几何运算进行计算。
由于光线的传播路径是直线的，因此可以利用几何学中的直线运算来计算光线的传播路径。
总之，光立方原理是光线传播的基本原理之一，揭示了光线传
播过程中的规律和特性。
理解和应用光立方原理可以帮助我们更好地理解光的行为，并在光学领域的研究和应用中有所裨益。
光立方毕业设计论文
光立方毕业设计论文光立方毕业设计论文引言：在当代科技快速发展的时代背景下，光立方作为一种新兴的显示技术，吸引了越来越多的关注。
本篇论文将就光立方的原理、应用和未来发展进行探讨，并提出一种基于光立方的创新设计方案。
一、光立方的原理光立方是一种基于全息成像技术的三维显示技术，其原理是利用光的干涉和衍射现象实现对光场的再现。
通过将光场信息记录在光敏材料上，并利用激光光束对光敏材料进行读取，可以将记录的光场再现为真实的三维图像。
光立方的原理使得我们可以以全息的方式呈现物体的三维形态，使观察者能够从不同角度感受到物体的真实立体感。
二、光立方的应用1. 教育领域光立方可以为学生提供更加直观、生动的三维教学内容。
通过在课堂上使用光立方，学生可以更好地理解抽象的概念，提高学习效果。
例如，在生物学课程中，通过使用光立方展示细胞结构和分子模型，学生可以更加深入地了解细胞的组成和功能。
2. 医学领域光立方在医学领域的应用也非常广泛。
例如，在医学图像诊断中，光立方可以提供更加清晰、逼真的三维影像，帮助医生更准确地判断病变的位置和程度。
此外，光立方还可以应用于手术模拟和培训，提高医生的操作技术和安全性。
3. 艺术与文化领域光立方在艺术与文化领域的应用也十分有潜力。
通过利用光立方技术，可以创作出更加真实、立体的艺术作品。
例如，在博物馆展览中，利用光立方展示文物和艺术品，可以使观众更好地欣赏和理解作品的细节和魅力。
三、光立方的未来发展光立方作为一种新兴的显示技术，还有很大的发展空间。
未来，光立方有望在以下几个方面实现进一步的突破和创新：1. 分辨率提升目前，光立方的分辨率还有待提高。
随着技术的不断进步，我们可以预见，未来的光立方将能够呈现更加清晰、细腻的图像，使观众能够更加真实地感受到物体的立体效果。
2. 投影范围扩大目前，光立方的投影范围相对较小，限制了其在实际应用中的使用。
未来，我们可以通过改进光立方的投影系统，使其能够实现更大范围的投影，提供更广阔的观看体验。
光立方的工作原理
光立方的工作原理
光立方是由多个点阵模块组成的发光装置，其工作原理是利用光在空气中的传播速度和折射率的变化，产生光的干涉现象。
具体来说，光立方中的每个点阵模块都包含多个发光二极管（LED），它们可以发出不同波长的光线。
当这些光线在空气传播时，它们会受到空气中的微小颗粒、水蒸气等物质的散射和反射，导致光的传播路径和相位发生变化。
当这些光线最终到达观察者眼睛时，由于光的干涉作用，会产生明暗交替的视觉效果，从而呈现出立体的图像。
光立方的每个点阵模块通常由多个LED组成，每个LED可以发出一种特定颜色的光线，例如红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色。
总之，光立方是一种利用光的干涉现象和LED控制技术实现光影艺术表现的装置。
它不仅可以呈现出绚丽多彩的视觉效果，还可以用于展示广告、宣传、艺术作品等各种信息。
光立方的DIY
光立方的制作过程光立方的diy制作套件或成品可点击此处购买（带技术支持）这一阵刚休息闲着无聊制作8X8X8光立方，应为是初学者有什么问题请见谅啊！~~~一、光立方的基本原理利用人眼的暂留效应，利用单片机控制LED灯泡快速的闪烁，显示出一个完整的图案！二、使用工具和材料（一）、使用工具：1、焊枪（不用这么好的，随便哪种便宜的也行）2、剥线钳3、锯子（要是相信自己的手工能力，就挑战手锯吧，手锯便宜啊！）4、钢尺5、电钻6、电流表（主要用来测是否焊错的）7、镊子8、热熔胶枪（可有可无）（二）使用材料：1、单片机X1个2、最小系统X1个（带写入功能的，我这个是不带的，应为我有实验板）3、74hc136X9个4、74hc573X1个5、LED灯X516个（颜色无所谓）6、排插、排针多个（排插至少要两排，做底盘需要64个点）7、实验板（看大小购买，够用就行）8、热缩管（不用太多，够用就好）9、电线（这个要不少，看着来吧）10、20针插座1个、16针插座9个（三）原件原理1、74hc138：作用是用三位二进制数，来输出只有一位为零的八位二进制数2、74hc573：锁存器，在这次中没用的什么功能，主要用来电流放大的，OE、GNG直接地线，Vcc、LE直接接电源就行了。
三、-->电路图应为是一个8X8X8的立体结构，用三轴坐标系就可以分别控制单一一盏灯74hc573（Y）控制Y轴74hc138（Z）控制Z轴74hc138（X1~X8）控制X轴四、制作流程现在开始正式制作了，前面全是准备。
1、弯LED灯的针脚，注意正负极不要搞错了，一共弯512个，多弯上几个，作为备用的。
2、制作定位板，井字形的间隔为20mm，8行8列共计64个点，可以用纸张划线代替。
（我这个其实只有7*8个实在是没大板子了！~~）3、用定位板焊接单一一排8个，正极正极项链焊接，中间间隔20mm，一共焊64条。
4、 64个单条焊好后，用8个单条组成一个面，这时是负极与负极相连，每条之间的间距是20mm，焊接时顺便调整阵脚，不要短路了。
光立方的工作原理_基于74hc573的8-8-8光立方LED的控制方式
光立方的工作原理_基于74hc573的8*8*8光立方LED的控制方式光立方由若干个二极管led灯以立方体形式搭建，4*4*4、8*8*8、16*16*16甚至更多，又由单片机、锁存器、译码器等电器元件驱动，形成立体动画效果。
其中8*8*8光立方最为常见。
例如：8*8*8光立方是由512个发光二极管按照立方体的方式搭建焊接起来的，有层共阴束共阳和层共阳束共阴两种方案，每一层有8*8个发光二极管，共8层。
用c语言编译单片机程序使自定义动画效果得以实现。
光立方工作原理光立方简单讲就是用单片机控制很多规则排列的LED的亮和灭。
1、单个LED的控制方式先了解单个LED的控制方式，可以是将正极接电源，负极通过一个限流电阻连接至单片机的某个IO口。
IO口输出低电平时，LED就亮，反之，LED灭。
如果我们想驱动任意位置的led，我们只需要在该位置led所使用的列线接地，行线接上+V 即可。
学过单片机的朋友们，都知道数码管是怎么点亮的，其中有位选和段选之分，通过扫描来实现所有数码管能正常工作以实现显示我们想要的数字。
点阵也一样，尽管是8*8的点阵，如果我们让整体能随意显示图案，那也需要用扫描的方式才能够实现，否则，无法实现对其精准的控制。
所谓扫描，就是说，我们一次只能让一行排或者一竖排的灯亮。
每次只能这么点，8次为一个周期，从左至右依次点一次，那么循环起来，我们看到的就是完整的图像了。
2、每一层LED的控制方式若按照单个LED的控制方式，每个LED需要占用单片机的一个IO口，控制100个LED 就需要100个IO口。
那么，有没有一种方式，可以用较少的IO口，控制较多的LED呢？答案是肯定的，这种方法，就是扫描驱动电路。
光立方原理
光立方原理介绍
光立方原理简单来说就是用单片机控制许多规则排列的LED的点亮和熄灭。
1、各个LED的控制方式
首先知道各个LED的控制方式，可以将正极连接到电源上，负极通过限流电阻连接到单片机的某个IO端口上。
IO端口输出低电平时，LED点亮，相反LED熄灭。
如果想驱动任意位置的led时，将该位置的led所使用的列线接地，在行线上连接v即可。
学过单片机的朋友们都知道数字管是怎么点亮的。
其中有一个选项和一个段的选择，通过扫描可以让所有的数字管正常工作，从而显示我们想要的数字。
点阵也一样，虽然是8*8的点，但为了整体能够自由显示图案，必须通过扫描方式实现。
不这样做的话，就无法进行正确的控制。
扫描是指一次只能点亮一列或纵向一列的灯。
只能做这么多。
以8次为周期，从左到右依次点击1次。
这样就循环了，我们看到的是完整的图像。
2、各层LED的控制方式
各个LED的控制方式需要一个LED占用单片机的一个IO端口，控制100个LED 需要100个IO端口。
那么，有什么方法可以用较少的IO端口控制较多的LED指示灯吗？答案是肯定的。
该方法是扫描驱动电路。
光立方的工作原理
光立方的工作原理
光立方是一种光学设备，它利用光的折射和反射原理来放大和传播光线。
它主要由一个中空的立方体构成，其中的四个面有透镜，另外两个面是半透明的。
当光线进入光立方时，它会先经过透镜使光线汇聚，并且根据透镜的焦距进行放大。
然后，光线会被反射到另一个透镜上，再次进行放大。
通过透镜的反射和折射作用，光线可以被聚焦和扩散，从而实现对光线的控制和操控。
在光立方的半透明面上，光线可以被部分反射和部分透过。
这使得在光立方内部的光线可以同时照射到外部，实现光线的传播。
通过调整光立方内部透镜的形状和位置，可以改变光线的聚焦和扩散效果，从而实现对光线的调节和控制。
光立方具有广泛的应用领域，例如光学通信、激光器、光学测量和成像等。
它可以用来增强光信号的强度、调节光的聚焦效果、进行光学传感和测量等。
总结起来，光立方的工作原理是利用光的折射和反射效应，通过透镜的放大和反射作用来控制和调节光线的传播和聚焦效果。
这种结构简单而有效的设备在光学领域中具有重要的应用价值。
光立方实验报告
一、实验背景光立方是一种集光、电、机械于一体的智能控制设备，通过LED灯珠的排列组合，实现各种图案和动画的显示。
近年来，随着科技的发展，光立方在舞台、广告、装饰等领域得到了广泛应用。
为了更好地了解光立方的原理和应用，我们开展了光立方实验。
二、实验目的1. 掌握光立方的基本原理和制作方法。
2. 熟悉光立方控制软件的使用。
3. 学习光立方在舞台、广告、装饰等领域的应用。
三、实验原理光立方由多个LED灯珠组成，通过控制LED灯珠的亮灭，实现图案和动画的显示。
实验中，我们采用Arduino作为控制核心，通过编写程序控制LED灯珠的亮灭。
四、实验材料1. Arduino开发板2. LED灯珠3. 阻容元件4. 连接线5. 光立方控制软件6. 电脑五、实验步骤1. 硬件连接（1）将LED灯珠按照光立方规格排列，确保每个灯珠的引脚对应。
（2）将LED灯珠的阳极连接到Arduino开发板的数字输出端口，阴极连接到GND。
（3）在Arduino开发板上连接阻容元件，用于限流和保护LED灯珠。
2. 软件编写（1）下载并安装光立方控制软件。
（2）根据实验需求，编写控制程序，实现图案和动画的显示。
（3）将编写好的程序上传到Arduino开发板。
3. 程序调试（1）打开Arduino IDE，编写程序，设置LED灯珠的亮灭时间、颜色等参数。
（2）将程序上传到Arduino开发板，观察光立方显示效果。
（3）根据实际效果，调整程序参数，直至达到预期效果。
4. 应用实践（1）将光立方应用于舞台灯光效果。
（2）将光立方应用于广告展示。
（3）将光立方应用于装饰品制作。
六、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，我们成功制作了一个光立方，并实现了多种图案和动画的显示。
实验过程中，我们学习了Arduino编程、LED灯珠控制等技能。
2. 实验分析（1）光立方原理简单，易于实现。
（2）通过编写程序，可以控制光立方显示各种图案和动画，具有很高的应用价值。
光立方的原理与应用
光立方的原理与应用
光立方的原理：利用人眼的暂留效应，利用单片机控制LED灯泡快速的闪烁，显示出一个完整的图案！简单来说就是用单片机控制许多规则排列的LED的点亮和熄灭。
光立方的应用：光立方主要用在电子广告，二维、三维的动画，投影仪、电视墙，显示画面色彩鲜艳，立体感强，静如油画，动如电影，广泛应用于交通运输、车站、商场、医院、宾馆、证券市场、工业企业管理，以及娱乐场所。
可以显示各种动感画面，例如时空隧道，英文，中文（需要3D16以上），呼吸灯，动画和声音同步，以后只要做的光立方比较大就可以显示各种人，动物，包括他们的动作，动态显示。
可以让人们接触更加生动的画面。
光立方应用的原理
光立方应用的原理1. 简介光立方是一种基于光学原理的新型应用设备，通过利用光线的折射、反射、干涉、反射等特性，能够实现独特的视觉效果。
本文将从光的传播、折射、反射、干涉等角度解析光立方应用的原理。
2. 光的传播光是电磁波的一种，在真空和空气中的传播速度约为每秒3×10^8米。
光的传播是沿直线传播的，具有波动性和粒子性。
在光立方应用中，光的传播是基础，通过对光传播规律的控制，可以实现不同的视觉效果。
3. 光的折射当光从一种介质进入到另一种介质时，由于介质的光密度不同，光线会发生折射现象。
光的折射遵循折射定律，即入射光线、折射光线和法线在同一平面上，折射角和入射角的正弦之比等于两种介质的折射率之比。
利用光的折射性质，光立方可以实现光线的弯曲、折射、偏离等效果。
4. 光的反射光的反射是指光从一种介质射入到另一种介质时，部分或全部光线被界面反射回原介质中的现象。
光的反射也遵循反射定律，即入射角、反射角和法线在同一平面上，入射角等于反射角。
光立方应用中，通过对光的反射进行控制，可以实现光线的反射、折射、扩散等效果。
5. 光的干涉光的干涉是指两束或多束光线相遇时，由于光的波动性质而产生的互相干涉现象。
干涉可能会产生强化或衰减光波的效果，这取决于两束光的相位差。
在光立方应用中，通过光的干涉现象，可以实现光线的交叉、叠加、干涉纹等视觉效果。
6. 光立方应用光立方应用具有广泛的应用领域，包括展览展示、商业广告、科技展示等。
通过对光的传播、折射、反射、干涉等特性的控制，在光立方内部产生独特的视觉效果，吸引人们的眼球。
•光立方可以实现光线的弯曲、折射、偏离等效果，产生迷幻的视觉效果。
•光立方可以实现光线的反射、折射、扩散等效果，产生多重影像或立体效果。
•光立方可以利用光的干涉现象，在光立方内部形成复杂的干涉纹理，展现奇特的视觉效果。
7. 总结光立方应用的原理是基于光的传播、折射、反射、干涉等特性来实现独特的视觉效果。
光立方的原理与应用
光立方的原理与应用
光立方是一种可以将光束空间操作的光学器件，常用于光通信、光存储、光处理等领域。
其原理是通过在立方体内部插入多个反射面，使得光束可以在立方体内部反射、折射、干涉等，从而达到调制、分析、处理等目的。
光立方的应用十分广泛，其中最具代表性的是在光通信领域中的应用。
在光通信中，光立方可以被用作多路复用器、分路器、交换机等器件。
例如，多路复用器可以将多个输入信号通过光立方合并成一个输出信号，从而实现信号的复用；分路器则可以将一个输入信号通过光立方分成多个输出信号，实现信号的分发；交换机则可以根据输入信号的不同，将其通过光立方切换到不同的输出端口，实现信号的交换。
除了光通信之外，光立方还被广泛应用于光存储和光处理领域。
在光存储方面，光立方可以被用来实现光纤陀螺仪、光学存储器等器件。
光纤陀螺仪通过利用光立方将光束在光纤中反射，从而实现测量旋转角度的目的；光学存储器则可以利用光立方在介质中形成光栅，实现光学信息的存储。
在光处理方面，光立方也有着广泛的应用。
例如，光立方可以被用来实现光学干涉仪、光学滤波器等器件。
光学干涉仪可以通过利用光立方使光束在不同的路线中反射，从而实现光程差的调节，进而
实现干涉效应；光学滤波器则可以通过利用光立方的反射和折射特性，实现对特定波长光的滤波。
光立方作为一种重要的光学器件，在光通信、光存储、光处理等领域中都有着广泛的应用。
通过不同的设计和组合，光立方可以实现不同的光学功能，为光学技术的发展和应用提供了有力支持。
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黎明途电子
一.光立方原理
你的思维有多宽，光立方的动画就有多多。
我猜想大家做光立方都是为了能
随性所欲的控制每一个灯珠，来实现自己想的一些精美动画。
那么，让我们从光立
方的原理开始入手。
一讲到原理，估计很多同学就头痛了。
这里借鉴在网上找的
一些资料来帮助大家理解光立方的原理。
先从点阵的点亮原理说吧，如图所示
这是一张led 的点阵图，如果我们想要点亮任意位置的led，我们只要在该位置
led所使用的列线接地，行线接上+V即可。
学过单片机的朋友，都知道数码管是怎么点亮的，其中有位选和段选之分，
通过扫描来实现所有数码管能正常工作以实现我们想要的数字。
点阵也一样，尽管是8*8的点阵，如果我们让整体能随意显示图案，那也需
要用动态扫描的方式来实现，否则无法实现对其精准的控制。
所谓动态扫描，就是说我们一次只能让一行排或者一竖排的灯亮。
每次只能这么点亮，8次为一个周期，从
左至右依次点一次，那么循环起来，我们看到的就是完整的图像了。
在这里，一共有8层。
想必大家对光立方的连接已经有了一定的了解，纵向一束的负极性引脚是要连在一起，
而横向一层的正极性角连在一起。
从扫描的角度去说，那一次也只能够点亮一层。
这里光立方的一层有64个灯，我们想成之前那个8*8的平面点阵。
光立方的每一层虽然有64个灯，但是我们会有64跟线分别连接到这些灯上，从而实现一次性的对64个灯进行控制。
我们将一个立体画面从下往上分为8层，每次扫面一层这样一副画面就完成了。
通常单片机引脚较少，我们采用74hc595芯片进行拓展（74hc595原理请参考595用户手册）。
下面来一张电路图，此图是用595进行拓展的。
（这张图是模块原理图的截图，接线不是很清晰，可以参考原理图）
在图中，数据通过串行的方式，分别传送到每一个
74hc595中，再内部控制器储存这些数据，从而实现一层64个灯同时的点亮。
描述一个固定画面的显示，需要硬件执行8次扫描的过程。
1.将第一层64个点的数据传入8个74hc595中，控制uln2803层控制芯片打开第
一层开关，使第一层点亮，这个时候，其他层是灭的。
2.等待时间t。
3.熄灭第一层，开始向74hc595中传输第二层的数据，锁存，开启第二层总控制
开关，点亮第二层。
4.等待时间t。
.......
熄灭第七层，将第八层的的数据传入所有74hc595中，锁存，开启第八层总开关，
点亮第八层。
再回到第一步，循环下去....
这样，便实现了一个侦画面的显示，由于人眼的视觉暂留的特性，只要刷新的
够快，我们看到的就是光立方整体一起点亮的。
便实现了我们想
要的效果。
为了画面的稳定，上面间隔点亮t要保持一致，否则会出现亮度不均
的情况。
上面是传统单色光立方的成像原理。
在此基础上我们又开发了双彩色和RGB全彩光立方。
画面的成像和单色是一样的，在配色上加了一些改动。
我们称它为混色。
就红蓝两种颜色而言，红色和蓝色同时点亮就会出现紫色。
利用软件控制多种颜色的灯在不同或相同时间点亮就会出现很多彩色图案。
硬件部分考虑到单片机的IO口的限制，所以彩色光立的层驱动我们将2803换成了74Hc595。
通过控制74Hc5953的使能控制端口切换相应颜色的LED灯的选择。
下面用RGB光立方举例说明
RGB灯有红绿蓝三种颜色，我们需要用3个74hc595来控制选择，每一个控制一种颜色。
需要某一种颜色时就控制相应的74hc595使能打开。
需要混色时就同时打开需要混色的Led灯对应的74hc595即可。
然而随着这套电路的使用我们又发现了一些需要改进的地方。
比如亮度低的问题，这使得光立方在白天光线充足的时候动画显示不够清晰。
我们又增加了电流控制电路。
如下
这套电路我们用在MT10的主板上，称之为“ABL”电路。
原理很简单利用二极管和MOS管控制其工作电压已达到调整电流的目的。
然而这些电路的增设只是饭后的小甜点。
早在上一代MT9我们就为其主板搭载了一块蓝呀模块和一块音乐解码芯片。
这使得用手机制作动画成为了光立方的主流功能。
并且可以通过手App 控制保存在光立方TF卡内的音乐。
因为这一功能的火爆我们不得不将他继承给MT10。
并且在MT10版本APP上实现了WIFi链接。
音乐解码采用的蓝牙4.0音乐解码芯片。
通过对软件的整合实现了一部手机双蓝牙同时链接，这一项看似不可能的顶级配置。