專利名稱：在平面光導(dǎo)上生成散射結(jié)構(gòu)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在平面光導(dǎo)上生成散射結(jié)構(gòu)(Streulichtstruktur)的方法，光可饋入到該平面光導(dǎo)中以顯示該散射結(jié)構(gòu)，其中該散射結(jié)構(gòu)按照預(yù)先給定的步驟敷設(shè)到該光導(dǎo)的表面上。
背景技術(shù)：
已經(jīng)公知，出于廣告的目的或作為指示牌要使用“懸空的”發(fā)光的信息文字和圖案。尤其是這種散射結(jié)構(gòu)可以為發(fā)光的單色或彩色顯示裝置形成獨(dú)特的設(shè)計(jì)方案。
由現(xiàn)有技術(shù)已公知在玻璃或透明塑料板上鐫刻、蝕刻或印刷出符號(hào)和文字。此外，可以借助激光技術(shù)將這樣的結(jié)構(gòu)引入板的內(nèi)部。通過將光入射在板棱上進(jìn)入來對(duì)板進(jìn)行照射，可以將該結(jié)構(gòu)激發(fā)成可見的或發(fā)光。對(duì)于光的饋入可以利用白熾燈、日光燈、冷陰極管(CCFL)、光導(dǎo)纖維、發(fā)光二極管陣列(LEDs)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLEDs)或產(chǎn)生電致發(fā)光的裝置(EL)。
尤其在液晶顯示和LCD顯示屏的后部照明的情況中，例如在大批量生產(chǎn)時(shí)采用絲網(wǎng)印刷的方法。在這種例如手提計(jì)算機(jī)(Laptops)中所采用的顯示屏，光從側(cè)面饋入平面光導(dǎo)，且在敷設(shè)于背面的散射中心沿顯示器方向輸出。在這里，散射中心的分布是這樣選擇的，使得其產(chǎn)生盡可能均勻的光分布。尤其在該顯示器中光饋入的邊緣設(shè)置較少的散射中心，而在顯示屏或該光導(dǎo)的中間部位增加散射中心的密度。為實(shí)現(xiàn)均勻的光輸出，待敷設(shè)的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，且只能用如絲網(wǎng)印刷的費(fèi)用昂貴的“標(biāo)準(zhǔn)方法”來生成。此外，散射中心按光柵狀設(shè)置成點(diǎn)光柵。為了使觀察者不會(huì)將這些點(diǎn)結(jié)構(gòu)看成光點(diǎn)，在現(xiàn)有技術(shù)中在光導(dǎo)和LCD顯示器之間設(shè)置了一個(gè)散射體，它設(shè)計(jì)成由塑料制成的散射盤。
公知的蝕刻方法和平板印刷方法尤其在形成大面積結(jié)構(gòu)的情況下成本很高，因?yàn)楸仨氃诖蟮耐繉友b置和照明裝置中使用昂貴的光學(xué)清漆。此外，這種方法很費(fèi)時(shí)間，因?yàn)樗?jīng)歷長的加工時(shí)間。
對(duì)于大批量生成同樣的散射結(jié)構(gòu)的情況，可以證明就成本觀點(diǎn)而言采用印刷方法或成膜方法可能是合理的。然而在這種費(fèi)事的準(zhǔn)備工作條件下制造獨(dú)特掩?；驔_孔工具僅僅在大批量生產(chǎn)時(shí)才是值得的。尤其在結(jié)構(gòu)圖形復(fù)雜時(shí)，例如在結(jié)構(gòu)圖形具有精細(xì)線條和如封閉環(huán)內(nèi)部區(qū)域的自由獨(dú)立結(jié)構(gòu)時(shí)，尤其在將薄膜轉(zhuǎn)印到結(jié)構(gòu)表面時(shí)工具制造的操作十分關(guān)鍵。這里，在同時(shí)印刷很寬和很細(xì)的結(jié)構(gòu)時(shí)，可達(dá)到的最低分辨率和“動(dòng)力學(xué)”受到很強(qiáng)的限制。此外，在不同的散射結(jié)構(gòu)或光柵結(jié)構(gòu)上所希望的散射光厚度的局部變化是很難實(shí)現(xiàn)的。
用于生成散射結(jié)構(gòu)的激光方法，例如公知的借助激光在一玻璃板內(nèi)部生成一結(jié)構(gòu)的激光內(nèi)刻法，同樣在實(shí)施時(shí)既費(fèi)錢又費(fèi)時(shí)間。
通常，對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)所公知的方法而言，生成對(duì)圖片或照片所需要的多色和/或強(qiáng)度分級(jí)的顯示僅僅在很高的花費(fèi)下才是可能的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種在平面光導(dǎo)上生成散射結(jié)構(gòu)的方法，利用此方法允許在短時(shí)間內(nèi)和高的通過能力情況下產(chǎn)生任意的結(jié)構(gòu)圖形。
上述技術(shù)問題是這樣來解決的對(duì)于本說明書部分所提到的在平面光導(dǎo)上生成散射結(jié)構(gòu)的方法中，散射結(jié)構(gòu)用非沖擊式方法直接敷設(shè)在所述光導(dǎo)上。
這樣一來，省去了成本較高的掩模生成或工具制造。生產(chǎn)能力相對(duì)于公知的方法大大提高了，因?yàn)楸景l(fā)明的涂層方法成本低廉，且便于操作。此外，本方法允許形成任何主題。
按照本發(fā)明的基本構(gòu)思，可以敷設(shè)一種在敷設(shè)之后會(huì)硬化的液態(tài)涂層材料。這樣一種材料尤其允許在噴墨裝置中進(jìn)行特別簡(jiǎn)單的加工，其中尤其可以使用一種可淬透的漆、一種熱塑性或熱固性塑料材料或者一種玻璃熔體。在這種情況下，散射結(jié)構(gòu)的敷設(shè)允許借助一個(gè)計(jì)算機(jī)控制的、非接觸式印刷頭進(jìn)行印刷來很容易地實(shí)現(xiàn)。
按照本發(fā)明的另一種基本構(gòu)思，可以采用一種在敷設(shè)之后固定的有機(jī)著色劑作為涂層材料。對(duì)于有機(jī)著色劑，可選擇一種玻璃熔體、玻璃熔體顆粒、一種熱塑性或熱固性聚合物或者這一類的塑料材料。尤其在靜電復(fù)印裝置中，這樣一種有機(jī)著色劑很容易加工。在這種情況下，散射結(jié)構(gòu)的敷設(shè)包括通過靜電涂層來敷設(shè)一層。對(duì)于靜電涂層來說，在光導(dǎo)基片上敷設(shè)一導(dǎo)電的電極層是必要的。
涂層材料在固化或固定狀態(tài)下應(yīng)當(dāng)是透明或有色的，且具有一個(gè)與所述光導(dǎo)的折射率近似相等的折射率。這樣一來，可以很容易地實(shí)現(xiàn)從光導(dǎo)的光輸出。
對(duì)于光導(dǎo)基片，可選擇一種玻璃，例如鈣鈉玻璃或超白玻璃、不顯示綠色的玻璃，或者透明塑料，如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，即有機(jī)玻璃)或聚碳酸酯(例如GE Plastics的Lexan)。這些材料形成特別好的光導(dǎo)。
為了產(chǎn)生有色或白色的散射光，涂層材料中附有折射率與固化或被固定的涂層材料的折射率不同的無色或有色散射中心。在這種情況下，對(duì)散射中心可選擇有色顏料或類似的由玻璃或塑料材料制成的有色或無色散射顆粒。于是，可以由該固化或固定的涂層材料形成用于接納散射中心的基體。
在特別優(yōu)選的方式中，對(duì)有機(jī)著色劑或液態(tài)涂層材料可選擇一種具有散射中心的材料。從而可以在一個(gè)單獨(dú)的涂層步驟中敷設(shè)散射中心。
對(duì)每個(gè)面積單位設(shè)置預(yù)定數(shù)量的散射中心。這導(dǎo)致一個(gè)確定的散射中心密度，由此來影響例如色度或散射光的輸出。為此，將散射中心按照預(yù)先給定的密度分布分配到光導(dǎo)上。
此外，在敷設(shè)散射結(jié)構(gòu)時(shí)可以在光導(dǎo)基片上敷設(shè)一層導(dǎo)電電極層。作為一種替換，該光導(dǎo)基片可以事先已具有導(dǎo)電電極層。在這種情況下，此導(dǎo)電電極層尤其是一層氧化錫層、一層摻銦氧化錫層(ITO)或這一類導(dǎo)電層。
可以在一個(gè)步驟中完成涂層材料的敷設(shè)，在下一步驟中完成散射中心的敷設(shè)。從而尤其改變散射中心的分布。此外，散射中心的敷設(shè)可以按照一預(yù)定的分布用計(jì)算機(jī)來控制完成。這樣，尤其可以在不同成形光導(dǎo)中實(shí)現(xiàn)均勻的光輸出。


下面借助優(yōu)選實(shí)施方式并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明圖1以示意剖面圖方式示出了一個(gè)平面光導(dǎo)，燈的光線從其右側(cè)邊緣區(qū)域饋入，在其上表面敷設(shè)了一散射結(jié)構(gòu)，其中光向上方輸出；
圖2以示意剖面圖方式示出了一個(gè)平面光導(dǎo)，燈的光線從其右側(cè)邊緣區(qū)域饋入，在其下表面敷設(shè)了一散射結(jié)構(gòu)，其中光穿過光導(dǎo)向上方輸出；圖3以示意剖面圖方式示出了一個(gè)平面光導(dǎo)，在其上表面安裝了一個(gè)由基體和散射顆粒構(gòu)成的散射結(jié)構(gòu)；圖4以示意俯視圖方式示出了一個(gè)板形光導(dǎo)，光從兩個(gè)邊緣區(qū)域饋入該光導(dǎo)，其中光導(dǎo)板中間區(qū)域的散射顆粒密度大于其在邊緣區(qū)域的密度；圖5以示意剖面圖方式示出了一臺(tái)用于將散射結(jié)構(gòu)敷設(shè)到平面光導(dǎo)表面上的靜電加工裝置；圖6以示意剖面圖方式示出一臺(tái)用于將散射結(jié)構(gòu)敷設(shè)到平面光導(dǎo)表面上的、按噴墨方法加工的裝置。
具體實(shí)施例方式
圖1以示意剖面圖方式示出了一塊由玻璃或一種透明塑料材料制成的板10，在其右邊緣區(qū)域12饋入由燈14發(fā)出的光。在燈14處設(shè)置了一個(gè)鏡面裝置，用于將該燈14發(fā)出的光聚焦到邊緣區(qū)域12，并遮擋住偏移該光導(dǎo)10的空間。在該板10的上表面18敷設(shè)有一散射結(jié)構(gòu)，其中光向上方輸出。饋入的光22在該板10內(nèi)以全反射的方式行進(jìn)。在該散射結(jié)構(gòu)20處光以散射光24方式從起光導(dǎo)作用的板10輸出。
圖2示出了一種類似的布置安排。其與圖1所示布置安排的區(qū)別是在該板10的下表面19上敷設(shè)了一散射結(jié)構(gòu)21。在此，該光在散射結(jié)構(gòu)21處以散射光25的方式向上穿過板10地從起光導(dǎo)作用的板10輸出。
圖3以示意剖面圖方式示出了一塊由玻璃制成的板10，在其上表面18敷設(shè)了由玻璃熔塊基體26和許多無色或有色散射顆粒28構(gòu)成的散射結(jié)構(gòu)20。這些散射顆粒28由充入到該玻璃熔塊基體26中的顏料形成。玻璃熔塊基體26具有基本上與板10的材料相同的折射率，而散射顆粒28的折射率與該基體26的折射率不同。因而，如已在圖1中所示出的那樣，以全反射方式在板10中行進(jìn)的光22在散射結(jié)構(gòu)20處進(jìn)入了基體26，在散射顆粒28處發(fā)生散射，并根據(jù)該散射顆粒28而作為無色或有色的散射光24輸出。
在一種未以圖示出的替換實(shí)施方式中，圖3示出的散射結(jié)構(gòu)20還可以由一種透明的、熱塑性或熱固性塑料材料制成。對(duì)于散射結(jié)構(gòu)還可以采用經(jīng)紫外線硬化而形成的漆層。
散射結(jié)構(gòu)20的一種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)可以如圖3所示這樣來得到將該散射結(jié)構(gòu)20敷設(shè)成其中包含有作為散射顆粒28的細(xì)微粒子的透明層。在那里將基體26和散射顆粒28的不同材料在敷設(shè)之前彼此混合。根據(jù)充入顆粒28的數(shù)量，可以得到不同強(qiáng)度的散射效果。然而當(dāng)散射顆粒28在該光導(dǎo)或板20的整個(gè)表面范圍不變時(shí)，光輸出隨著與該燈相隔的距離增加而減少。這對(duì)于某些應(yīng)用是不利的，因?yàn)楣獾姆植疾痪鶆颉?br> 一種均勻的光分布可以按照下述方式來得到散射顆粒28的密度按照其與入射光源的距離而改變。圖4以示意俯視圖的方式示出了一塊板狀光導(dǎo)30，例如一塊液晶顯示屏，其中光在兩邊緣區(qū)域32和34分別由光源36和38饋入。在光導(dǎo)板30的中間區(qū)域40，散射顆粒28的密度大于其在邊緣區(qū)域32和34的密度。這就可以在整個(gè)光導(dǎo)板30范圍得到均勻的光輸出。
光導(dǎo)板30內(nèi)散射顆粒28的可變化的布置按照下述方式來得到第一步，敷設(shè)一種圖中未示出的透明材料(如一種熱塑性塑料)作為散射結(jié)構(gòu)，其不含有散射顆粒。此透明材料用來輸出以全反射方式在光導(dǎo)板30內(nèi)行進(jìn)的光。為此該透明材料具有大體與光導(dǎo)板30相同的折射率。在下一步，將該散射顆粒28按照一事先計(jì)算的密度分布以計(jì)算機(jī)控制的方式敷設(shè)到該散射結(jié)構(gòu)上，這樣一來可以實(shí)現(xiàn)一種均勻的、帶有所希望的色彩效果的光輸出。
對(duì)于小批量或作為單件加工的大面積應(yīng)用的情況，此時(shí)精度要求可以在幾十μm范圍內(nèi)，例如對(duì)于大面積發(fā)光顯示器，散射結(jié)構(gòu)20或21可以用簡(jiǎn)單的方式、且費(fèi)用合理地進(jìn)行敷設(shè)。為此，將該散射結(jié)構(gòu)20或21不經(jīng)過附加的掩模技術(shù)或工具準(zhǔn)備直接敷設(shè)或固定在一個(gè)透明的、用作光導(dǎo)的板10的表面18或19上，如同在圖1和2中所描述的那樣。
高生產(chǎn)能力要求的短工序時(shí)間和散射結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的靈活性通過一種所謂的非沖擊式方法(Non-Impact-Verfahren)來實(shí)現(xiàn)，其中用于形成散射結(jié)構(gòu)的材料無需如印刷頭那樣的機(jī)械作用而直接敷設(shè)在一基片或一光導(dǎo)板上。
為了在玻璃表面上制造上述散射結(jié)構(gòu)，本發(fā)明采用一種所謂的計(jì)算機(jī)-玻璃(Computer-to-glass)方法，即CTG方法。
圖5以示意剖面圖方式示出了一種用于按CTG方法將散射結(jié)構(gòu)100敷設(shè)于玻璃板104表面102上的方法?？梢栽跒镃TG方法作準(zhǔn)備時(shí)在第一步(圖中未示出)中為玻璃板104的表面設(shè)置一導(dǎo)電的電極層105。然而，這一方法步驟也是可省略的，尤其當(dāng)玻璃板104已具有一層如由氧化錫構(gòu)成的導(dǎo)電電極層105時(shí)。
圖5所示實(shí)施方式專用于將散射結(jié)構(gòu)100靜電轉(zhuǎn)移到玻璃板104上。這樣一種裝置的工作原理原則上相當(dāng)于一臺(tái)激光打印機(jī)或復(fù)印機(jī)的工作原理。
一個(gè)光敏導(dǎo)體滾筒108轉(zhuǎn)動(dòng)，其表面這樣經(jīng)過一個(gè)被充電的電暈充電裝置(Ladekorotor)110，使其將電荷發(fā)送給光敏導(dǎo)體滾筒108，且該光敏導(dǎo)體滾筒108的表面均勻地充電。然后，該光敏導(dǎo)體滾筒108被充電的表面通過其轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過一個(gè)發(fā)光二極管裝置112。該發(fā)光二極管裝置112又由一臺(tái)計(jì)算機(jī)裝置106控制，從而該光敏導(dǎo)體滾筒108根據(jù)待轉(zhuǎn)移到該玻璃基片上的內(nèi)容而曝光。在曝光的位置對(duì)表面充電，從而該光敏導(dǎo)體滾筒108得到了該內(nèi)容的一幅不可見的電子圖像。
作為一種替換方式，還可以使用一幅以復(fù)印機(jī)方式按照靜電復(fù)印方法轉(zhuǎn)印到玻璃基片上的原圖。為此代替圖5所示的發(fā)光二極管裝置112采用一種圖中未示出的、由一照明燈、一物鏡和多個(gè)偏轉(zhuǎn)鏡構(gòu)成的裝置。借助于此裝置可以將原圖投射到該光敏導(dǎo)體滾筒108上。
作為替換還可以利用發(fā)光二極管陣列或一個(gè)由擺轉(zhuǎn)鏡陣列構(gòu)成的裝置。在另一種替換的實(shí)施方式中，該發(fā)光二極管裝置112可以用一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的多棱鏡來代替，為該多棱鏡配設(shè)一個(gè)激光源，且該多棱鏡將激光成行地投射到該光敏導(dǎo)體滾筒108的整個(gè)表面。
此后，借助一個(gè)顯影單元115的磁刷114將來自有機(jī)著色劑容器113的有機(jī)著色劑轉(zhuǎn)送到該光敏導(dǎo)體滾筒108上。為此，在該光敏導(dǎo)體滾筒108和該顯影單元115之間還施加有一偏壓。有機(jī)著色劑僅僅粘附在該光敏導(dǎo)體滾筒108上被曝光去除了電荷的區(qū)域。但是，與激光打印機(jī)不同，有機(jī)著色劑不直接從該光敏導(dǎo)體滾筒108轉(zhuǎn)移到玻璃基片104上。由于玻璃基片104由一種比較硬的材料制成，因此更可取的是，有機(jī)著色劑從該光敏導(dǎo)體滾筒108首先轉(zhuǎn)移到一個(gè)轉(zhuǎn)印滾筒116上，然后再轉(zhuǎn)移到玻璃基片104上。該轉(zhuǎn)印滾筒116具有一個(gè)如由樹膠制成的軟表面，該軟表面可以很好地與該玻璃基片104表面相匹配，從而使該玻璃基片104與轉(zhuǎn)印滾筒上的有機(jī)著色劑良好地接觸。
按箭頭A所示方向以1至10m/min的通過能力行進(jìn)的玻璃基片104借助一個(gè)轉(zhuǎn)印電暈充電裝置118同樣被均勻地充電，從而將轉(zhuǎn)印滾筒116的有機(jī)著色劑取走。代替借助轉(zhuǎn)印電暈充電裝置118的充電，還可以簡(jiǎn)單地通過與一個(gè)圖中未示出的電源直接接觸來實(shí)現(xiàn)均勻充電，因?yàn)椴ＡЩ谋砻嬗捎谠诖酥坝脤?dǎo)電電極層105涂層而可以良好地導(dǎo)電，則電荷均勻分布。在隨后的固定過程中，被涂敷了有機(jī)著色劑的表面被加熱到一個(gè)低于250℃的合適溫度，且該有機(jī)著色劑固化。
此外，由于此涂敷可以相當(dāng)快地完成，因此這種利用至少一種結(jié)構(gòu)敷設(shè)電阻層的過程是有利的。尤其在涂敷玻璃基片104時(shí)可以采用一種帶有玻璃熔體顆粒的透明陶瓷有機(jī)著色劑。此外，還可以按照要求在這種有機(jī)著色劑中添加或混合由帶有另一種折射率的玻璃熔體顆粒構(gòu)成的散射中心。這樣一種有機(jī)著色劑在敷設(shè)結(jié)束之后在大于600℃的溫度下焙燒。
利用這樣一種靜電涂層，可以達(dá)到該結(jié)構(gòu)的大約為20μm的橫向分辨率。這既可以完成帶有可變層厚(約為1μm至8μm之間的層厚)的灰度級(jí)印刷，也可以完成篩網(wǎng)印刷來達(dá)到幻燈片的亮度分級(jí)。
通過多次重復(fù)印刷過程還可以很容易地這樣來敷設(shè)散射結(jié)構(gòu)100，使得其具有從分級(jí)角度看為不同層厚的區(qū)域。此時(shí)，對(duì)每個(gè)面積單位設(shè)置預(yù)定數(shù)量的散射中心28，其中可以將散射中心按照一預(yù)先給定的密度分布分配到該光導(dǎo)上。
為了在玻璃基片104上產(chǎn)生有色的復(fù)制，在多次印刷時(shí)對(duì)通常四種可供使用的有機(jī)著色劑顏料的每一種必須按照四色印刷來完成印刷過程。
借助上述CTG方法，除陶瓷層外還可以將例如帶有熱塑性聚合物的聚合物層作為有機(jī)著色劑離析在玻璃基片或聚合物基片上。在這種情況下，為了制造散射結(jié)構(gòu)100可以利用透明的有機(jī)著色劑來直接輸出光，或者利用有色的有機(jī)著色劑來影響其色彩位置。例如這可以是不帶有或帶有白色或有色散射顆粒的透明或有色聚合物，通過這些白色或有色散射顆粒的體積份額可以事先調(diào)節(jié)該最終生成層的色度。
該CTG方法按照對(duì)絕緣體的表面涂層的要求進(jìn)行優(yōu)化，其中該玻璃基片104的處理加工可以在圖中未示出的前一步驟中進(jìn)行，這將使有機(jī)著色劑從轉(zhuǎn)印滾筒116到玻璃基片的轉(zhuǎn)移得到改善。
還可以利用導(dǎo)電基片來代替圖5中示出的玻璃基片104，以改善有機(jī)著色劑的轉(zhuǎn)移。同樣，如同設(shè)置有電極層105的玻璃基片那樣，在此之后可以很容易地借助所施加的與期望電位一致的電壓調(diào)節(jié)構(gòu)件表面。已具有一層薄的透明氧化錫層的玻璃就是這種基片的實(shí)例。這種玻璃于是具有一定的導(dǎo)電性。
借助于此CTG方法還可以通過在產(chǎn)品中前后設(shè)置多個(gè)CTG裝置很方便且使通過能力最佳化地實(shí)現(xiàn)具有多結(jié)構(gòu)的涂層。
此外，從轉(zhuǎn)印輥到基片的轉(zhuǎn)移可以用熱轉(zhuǎn)移的方式來完成。此時(shí)，將基片預(yù)先加熱到100℃至200℃的溫度，典型的溫度為120℃至150℃。在這種情況下，有機(jī)著色劑在與熱基片接觸時(shí)熔化，接著在被冷卻的基片上凝固。于是省去了附加的固定。
圖6示意地示出了一種將散射結(jié)構(gòu)200敷設(shè)到一沿箭頭B方向行進(jìn)的玻璃板202上的設(shè)備的另一種實(shí)施方式。該設(shè)備同樣包括一臺(tái)計(jì)算機(jī)裝置204。此計(jì)算機(jī)裝置204控制一臺(tái)帶有一印刷頭208的印刷裝置206。作為印刷頭208，例如可以采用一種噴墨印刷頭，該印刷頭中裝入適宜作為涂層材料的漆。
于是，所希望的內(nèi)容可以由該計(jì)算機(jī)裝置204和與該計(jì)算機(jī)相連接的印刷裝置206以散射結(jié)構(gòu)200的形式轉(zhuǎn)印到該玻璃板202上。
按照另一種圖中未示出的實(shí)施方式，散射結(jié)構(gòu)200還可以借助一種噴漆(Airbrush)方法來敷設(shè)，其中涂層材料從細(xì)噴嘴噴射到基片上。
按照本發(fā)明方法所制造的客體是在典型較少生產(chǎn)量下的發(fā)光指示器。例如；大面積OLED或ELED，顯示技術(shù)中用于手機(jī)、PDA或通用LCD(液晶顯示器)背后照明的散射片，在廣告中的指示板和發(fā)光板或者作為Haishalt中的信號(hào)、開關(guān)燈或探測(cè)燈、發(fā)光底板和其他專用燈，汽車領(lǐng)域和航空電子學(xué)中的發(fā)光平面、指示板和發(fā)光板、開關(guān)燈和探測(cè)燈，以及應(yīng)急燈、便攜燈。此外，在電子學(xué)、光學(xué)和光電學(xué)的所有領(lǐng)域中的其他應(yīng)用也是可以想到的。
權(quán)利要求
1.一種在平面光導(dǎo)(10，30，104，202)上生成散射結(jié)構(gòu)(20，21，100，200)的方法，光可饋入到該光導(dǎo)中以顯示該散射結(jié)構(gòu)(20，21，100，200)，其中該散射結(jié)構(gòu)(20，21，100，200)按照預(yù)先給定的步驟敷設(shè)到該光導(dǎo)(10，30，104，202)的表面(18，19)上，其特征在于所述散射結(jié)構(gòu)(20，21，100，200)用非沖擊式方法直接敷設(shè)在所述光導(dǎo)(10，30，104，202)上。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述散射結(jié)構(gòu)(20，21，100，200)的敷設(shè)包括敷設(shè)一種在敷設(shè)之后會(huì)固化的液態(tài)涂層材料。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于對(duì)于所述液態(tài)涂層材料，可選擇一種可淬透的漆、一種熱塑性或熱固性塑料材料或者一種玻璃熔體。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述散射結(jié)構(gòu)(20，21，100，200)的敷設(shè)包括敷設(shè)一種在敷設(shè)之后被固定的、作為涂層材料的有機(jī)著色劑。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于對(duì)于所述有機(jī)著色劑，可選擇一種玻璃熔體、玻璃熔體顆粒、一種熱塑性或熱固性聚合物或者這一類的塑料材料。
6.按照權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于對(duì)于所述涂層材料，可選擇這樣一種材料，其在固化或固定狀態(tài)下是透明或有色的，且具有一個(gè)與所述光導(dǎo)(10，30，104，202)的折射率近似相等的折射率。
7.按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于對(duì)于所述光導(dǎo)基片，可選擇一種玻璃、透明塑料或這一類塑料材料。
8.按照權(quán)利要求2至7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在所述涂層材料中附有無色或有色散射中心(28)，該散射中心(28)的折射率與固化或被固定的涂層材料的折射率不同。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于對(duì)于所述散射中心(28)，可選擇有色顏料或類似的由玻璃或塑料材料制成的有色或無色散射顆粒。
10.按照權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于對(duì)每個(gè)面積單位設(shè)置預(yù)定數(shù)量的散射中心(28)，其中該散射中心(28)按照預(yù)先給定的密度分布分配到所述光導(dǎo)(10，30，104，202)上。
11.按照權(quán)利要求4至10中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于對(duì)于有機(jī)著色劑，可選擇一種具有散射中心(28)的材料。
12.按照權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于由所述淬透或固定的涂層材料可生成一種用于容納散射中心(28)的基體(26)。
13.按照權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述散射結(jié)構(gòu)(20，21，100，200)的敷設(shè)借助一個(gè)計(jì)算機(jī)控制的、非接觸式印刷頭(208)進(jìn)行印刷來完成。
14.按照權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述散射結(jié)構(gòu)(20，21，100，200)的敷設(shè)包括敷設(shè)一層由靜電涂層所生成的層。
15.按照權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述散射結(jié)構(gòu)(20，21，100，200)的敷設(shè)包括在所述光導(dǎo)基片(104)上敷設(shè)一層導(dǎo)電的電極層(105)。
16.按照權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述光導(dǎo)基片(104)具有一層導(dǎo)電的電極層(105)。
17.按照權(quán)利要求15或16所述的方法，其特征在于所述導(dǎo)電的電極層(105)是一層氧化錫層、一層摻雜銦的氧化錫層(ITO)或這一類導(dǎo)電層。
18.按照權(quán)利要求9至17中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述散射結(jié)構(gòu)(20，21，100，200)的敷設(shè)包括在一個(gè)步驟中敷設(shè)涂層材料，在下一步驟中敷設(shè)散射中心(28)。
19.按照權(quán)利要求9至18中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述散射中心(28)的敷設(shè)按照一預(yù)定的分布用計(jì)算機(jī)來控制完成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在平面光導(dǎo)(10)上生成散射結(jié)構(gòu)(20)的方法，光可饋入到該光導(dǎo)中以顯示該散射結(jié)構(gòu)(20)，其中該散射結(jié)構(gòu)(20)按照預(yù)先給定的步驟敷設(shè)到該光導(dǎo)(10)的表面(18)上。該散射結(jié)構(gòu)(20)用非沖擊式方法直接敷設(shè)在光導(dǎo)(10)上。該散射結(jié)構(gòu)(20)的敷設(shè)可以借助一個(gè)計(jì)算機(jī)控制的、非接觸式印刷頭進(jìn)行印刷或通過靜電涂敷來完成。
文檔編號(hào)F21V8/00GK1584639SQ20041005645
公開日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2004年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月8日
發(fā)明者哈里·恩格爾曼, 克萊門斯·奧特曼, 伯恩德·舒爾泰斯 申請(qǐng)人:肖特股份公司