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Die Erfindung betrifft eine Lichtleiterplatte, beispielsweise Anzeigeplatte für Flutlichtbeleuchtung, mit zwei, vorzugsweise zueinander parallelen Plattenflächen hoher Oberflächengüte und mit diesen Plattenflä- chen begrenzenden, von einer Lichteintrittsfläche der Lichtleiterplatte einfallendes Licht zumindest teilwei- se reflektierenden Randflächen, wobei eine der Plattenflächen, vorzugsweise Anzeigeelemente bildende Ver- tiefungen aufweist, an welchen das von der Lichteintrittsfläche kommende Licht austritt.
Derartige Lichtleiterplatten finden hauptsächlich als Skalenträger für Rundfunkgeräte usw. Anwendung (vgl. z. B. österr. Patentschrift Nr. 143873 oder deutsche Patentschrift Nr. 805048). Der Nachteil bisher be- kannter Konstruktionen lag darin, dass die Lichtquelle hohen Stromverbrauch hatte, sollte auch die von der Lichtquelle angestrahlte Skalenteilung hell genug erscheinen. Ein zusätzlicher Nachteil bestand auch darin, dass die Skala unterschiedlich hell erleuchtet war. Zur Behebung dieser Nachteile hat man zwar die Randflächen der Lichtleiterplatte, aus denen das meiste Licht austrat und verloren ging, verspiegelt, doch ent- standen dadurch nicht nur Probleme von seiten der Herstellung, sondern auch die Kosten derartiger Platten stiegen ins Unwirtschaftliche.
Um gegenüber diesen Anzeigearten einen Vorteil zu gewinnen, ist in der Literatur ein Lichtleiter als Flutlichtzifferblatt bei Uhren bekanntgeworden, wobei eine Lichteintrittskante auf Hochglanz poliert wird, während die andern drei Kanten der viereckigen Platte angerauht und möglichst mit einem reflektierenden Belag bedeckt sein müssen. Dieses"Anrauhen"erbringt aber ohne Einhaltung bestimmter Gesetze gerade die gegenteilige Wirkung, d. h., dass dann gerade bei den "angerauhten" Flächen das Licht austritt. Eine genauere Anleitung, wie die rauhe Kante ausgebildet sein soll, findet sich in dieser Literatur nicht.
Es wird deshalb vorgeschlagen, dass vorzugsweise alle, Randflächen als Stufenprismen mit jeweils ver- änderlichen Prismenwinkel ausgebildet sind, wobei gedachte Verbindungslinien zwischen einzelnen Punkten der Prismenflächen und der Lichteintrittsfläche mit dem Lot der Prismenfläche einen Winkel bilden, der kleiner als der Grenzwinkel der Totalreflexion ist, so dass von der Lichteintrittsfläche kommende Strahlen an den Randflächen reflektiert werden.
Durch die Erfindung soll eine Lichtleiterplatte geschaffen werden, die ein Austreten des Lichtes verhindert und dabei einfach in der Herstellung sein soll. Diese Platten können beispielsweise aus Kunststoff ausgebildet sein, wobei durch die Wahl des Brechungsindex fertigungstechnische Vorteile erzieltwerden
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bei die Skalenstriche, die in Form von Vertiefungen in der Oberfläche der Platte vorhanden sind, bei weniger hohen Anforderungen an Genauigkeit beim Spritzen mitgeformt werden können, ansonsten nachträglich eingraviert werden müssten.
Die Aufnahme der Lichtquelle in der Platte könnte z. B. durch eine Bohrung in der Platte erfolgen, wobei vorteilhaft die dem Beobachter zugekehrte Seite der Lichtquelle lichtdicht abgedeckt sein soll. Zur ver- besserten und deutlicheren Ablesung ist es ausserdem vorteilhaft, wenn die der die Vertiefungen tragenden Plattenflächen gegenüberliegende Plattenfläche undurchsichtig ist.
Eine besonders günstige Anwendungsform der erfindungsgemässen Einrichtung ergibt sich, wenn mehrere Lichtleiterplatten sandwichartig übereinander angeordnet sind und jeder ein anderes Muster oder eine unterschiedliche Einfärbung haben. Die jeweilige Lichteintrittsfläche müsste in diesem Fall optisch gegenüber der benachbarten isoliert sein.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich an Hand der Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele. Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Lichtleiterplatte in Draufsicht, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II aus Fig. 1. Die Fig. 3 zeigt einen möglichen Anwendungsfall für die erfindungsgemässe Platte.
Der Brechungsindex n des Kunststoffes, aus dem die in Fig. 1 dargestellte Lichtleiterplatte hergestellt ist, beträgt beispielsweise 1, 587. Aus der Bedingung
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von der Lichtquelle ausgesandten Strahlen unter keinem kleineren Winkel als 390, gemessen zum Lot auf die Randflächen der Lichtleiterplatte, auftreffen dürfen, um noch totalreflektiert zu werden.
In dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel ist die Lichtleiterplatte reckteckförmig, wobei zurVereinfa- chung der Funktionsweise die Lichtquelle im Schnittpunkt der Diagonalen, also in der Mitte angeordnet ist und die Randflächen prismenfdrmige Vertiefungen aufweisen, deren Dachkante 900 beträgt. Um eine zu-
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dargestellte Lichtquelle angeordnet ist. Dem Strahl-3-widerfahren auf der gegenüberliegenden Seite der Lichtleiterplatte-4-dieselben Reflexionen, so dass er praktisch nie aus der Platte austreten kann.
Die Randflächen dieser rechteckigen Lichtleiterplatte --4-- sind so geformt, dass jeder von der in die
Bohrung --3-- eingesetzten Lichtquelle ausgehende Strahl zumindest einmal total reflektiert wird. Strahlen - 6, 6'-, die nur ein einziges Mal reflektiert werden, ehe sie aus der Platte austreten, treffen auf die Flä- ohenbereiche-5abis5e-der prismenformigen Randflächenteile auf, und werden von dort in Richtung Plat- tenrand --7-- abgelenkt, wo der Grenzwinkel überschritten wird und der Strahl--6'-- aus der Platte --4-- austritt.
Dieser geringe Lichtverlust ist jedoch nicht mit freiem Auge merkbar, vielmehr wird in den Ecken - der geringfügige Lichtverlust dadurch kompensiert, da Strahlen, die in diesem Bereich auf die Rand- flächen auftreffen, ähnlich wie der Strahl--2--, in Richtung Lichtquelle reflektiert werden. Dadurch, dass die Lichtquelle im Zentrum der Platte angeordnet ist, sind die einzelnen Vierteln dieser Platte zueinan- der symmetrisch.
Aus der Darstellung der Lichtleiterplatte in Fig. 2, die einen Schnitt nach der Linie II-II aus Fig. 1 zeigt, ist zu ersehen, dass die von der Lichtquelle L ausgehenden Strahlen auch an den Plattenflächen-9, 10-- to- tal reflektiert werden und nur in Vertiefungen --11-- austreten. Diese Vertiefungen sind z. B. in Skalenform in die Platte eingraviert undleuchten hell auf, während die restliche Plattenfläche dunkel bleibt.
In Fig. 3 ist ein besonders vorteilhaftes Anwendungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Drei übereinander liegend angeordnete Lichtleiterplatten --20 bis 22-- sind in einem lichtdichten Abteil --23-- eines Gerätes, bei dem verschiedene Betriebszustände oder Funktionen angezeigt werden sollen, vorgesehen. Die jeweiligen Lichtleiterplatten tragen an verschiedenen Stellen Vertiefungen-24, 25 bzw. 26-, ähnlich wie die Vertiefung --11-- an der Platte --4--. Weiters sind Bohrungen --27-- vorgesehen, in denen je eine Lichtquelle --28-- eingesetzt ist.
Je nach dem, welche der Lichtquellen --28-- über Schalter --29-- an eine Spannungsquelle-30-- angeschlossen ist, tritt bei der Lichtleiterplatte, in der sich auch die eingeschaltete Lichtquelle befindet, an den Vertiefungen --24, 25 oder 26-Licht aus. Das heisst, dass eine der drei Anzeigeplatten dem Gerätebedienenden sichtbar gemacht wird. Voraussetzung für ein richtiges Funktionieren der Anordnung ist, dass die Lichtquelle gegenüber der benachbarten Platte (n) auch lichtdicht abgeschirmt ist. Durch die exzentrische Lage der Lichtquelle sind natürlich die Randflächen entsprechend anders als diejenige aus Fig. 1 auszugstalten, wobei sicherlich dadurch eine Erschwernis auftritt, dass die einzelnen Flächenteile nicht mehr symmetrisch zueinander ausgebildet werden können.
Die einfachste Lösung und Form für eine erfindungsgemässe Lichtleiterplatte ergibt sich bei einer kreisförmigen Scheibe mit im Mittelpunkt angeordneter Lichtquelle.
Die Erfindung eignet sich besonders für Geräte, bei denen eine Anzeigeskala in einfacher Weise sichtbar gemachtwerden soll. Eine besonders vorteilhafte Anwendungsform wäre z. B. bei Rundfunkgeräten denkbar, wo die einzelnen Wellenbereich durch die erfindungsgemässe Lichtleiterplatte angezeigt werden kann.
Hiebei ergibt sich besonders ein Vorteil bei einer Anordnung gemäss Fig. 3, wobei jedem Wellenbereich eine eigene Lichtleiterplatte zugeordnet sein könnte.
PATENTANSPRÜCHE :
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**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.