CN102947090A - 具有嵌入式空腔的层压结构以及相关的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种集成层压结构（202、302、402、502、602、702a、702b、801、902、1002、1216）适合应用于太阳能技术、晶片技术、冷却通道、温室照明、窗口照明、街道照明、交通照明、交通反射镜、或者安全膜中，包括第一载体元件（206、304、406、505、506、606、704、804、1006、1204）和第二载体元件（204、306、404、504、505、604、702、802、1004、1206），第一载体元件例如为塑料片或玻璃片，可选地包括能够透光的光学上大致透明的材料，第二载体元件具有至少一个表面浮雕图案（308、802a、1206b），所述浮雕图案包括多个表面浮雕形式（208、308a、308b、408、412、508、510、608、610、708）并且相对于入射光具有至少一种预定的光学功能（708a、710、712），所述第二载体元件可选地包括能够透光的光学上大致透明的材料，第一和第二载体元件层压在一起，从而所述至少一个表面浮雕图案已经嵌入已确定的层压结构内，并且在所述第一和第二载体元件的界面处形成多个相关空腔（210、308b、408、410、412、508、510、608、610、709）。提出了一种适用的制造方法。

Description

具有嵌入式空腔的层压结构以及相关的制造方法

技术领域

通常，本发明的大部分实施例涉及光学器件。具体地但不排他地，本发明涉及具有嵌入式光学功能空腔的层压结构及其制造方法。

背景技术

传统上，在光学透明的衬底的表面区域上已经排他地制造了微型结构，例如，包含不同光学器件（诸如照明设备和电子设备）的微棱镜或光栅。这些结构最初配置成以某种预定方式（重新）定向、耦合入射光或者与入射光相互作用，但是在材料表面上定位这些结构通常造成至少长期（如果不是立即）存在的多个问题和缺点。

即，自然地根据使用情况，光学意义上的表面浮雕结构（诸如，耦合光学器件）经常受到由各种外部因素（诸如，通常由灰尘、沙、水、油脂以及污垢造成的污染）造成的应力。此外，表面形式通常容易受到外部物体的影响，这会使这些精致结构破裂、变形以及损坏，例如，这些精致结构的尺寸可能仅为微米或纳米级。有意接触的外部元件所产生的压力甚至会损坏接触表面上图案化的表面结构并且干扰其期望的功能。

为了阐述上述问题中的一些，尤其在太阳能电池的示例性情景中，图1a示出了最初的两种问题，在通常包含光传播和介质边界的同一种使用情景中也可能一起发生这两种问题。在左边，由光源（诸如，太阳）发射并且以较大的入射角度入射到太阳能电池104的保护玻璃102上的光106在空气-玻璃界面处从保护玻璃102的表面被不期望地部分反射108。其次，进入保护玻璃102的光部分从玻璃-太阳能电池界面103仍旧进一步在内部部分地反射110。假设外部介质为空气，那么对于该介质、玻璃材料以及对于电池顶部的相应的折射率分别可为n_空气、n1和n2。最后，基本上垂直入射到保护玻璃102上的仅仅有限的入射光（诸如，光线112）因此可穿过保护玻璃102并进入太阳能电池104，而不会由于界面处的反射而在整个光路上遭遇大量的相关的电磁能量损失。因此，能够有效地进行内部耦合（incoupling）并且具有总效率的入射角的范围依然很窄。

为了处理上述界面并且提高耦合效率，可考虑一种大致遵循图1b的解决方案。最外面的层102（诸如以上的保护下面的太阳能电池104并且因此再次成为接收入射光的第一元件的保护玻璃）设有表面浮雕图案114，该表面浮雕图案被构造成在预定的角度内朝着电池104耦合以及重新定向光。例如，可具体地构造该图案，以重新定向光线120更垂直于电池104。然而，由于该结构显然容易被额外的材料118（诸如，伸入由表面浮雕形式限定的凹部内的尘粒或水滴）污染，所以至少一部分入射光实际上被污染物118反射和/或以有点随机的角度朝着电池104耦合时，图案114的效果迟早变差，这会造成在玻璃-电池边界103处进一步不期望地被反射并且造成所提供的结构的总效率降低。

在太阳能电池的示例性情景中仍旧存在的是，主要由于污染物引起的反射和误耦合、表面反射、内部反射，诸如，ITO（氧化铟锡）层和通常应用于太阳能电池的光学结构中的其他层之间的介质边界处的反射，所以现有解决方案所实现的总效率可能格外低，可能大约为15%或以下。由于某些入射角基本上被所使用的传统光学器件忽视，所以入射到包括太阳能电池的光学结构上的大部分太阳光未被利用。换言之，在太阳能的示例性情景中，可以说，仅仅垂直地到达太阳能电池的直射阳光补充对太阳位置极其敏感的太阳能电池的效率。

以往，甚至建议例如在载体材料的折射率发生内部的局部变化时使用激光，从而模仿内部的光栅。而且，具有预定的高或低折射率的特定涂层已经应用于衬底结构上，以便控制其中的光传播。然而，由于工业规模使用范围广，所以甚至这些和其他的现有解决方案已太受限制、性能不足、复杂并且昂贵。

发明内容

因此，目的在于解决通过现有设置还未令人满意地解决的上述一个或多个问题，并且提供一种可行方案，以便产生各种功能性结构，例如，光学功能性结构。

根据本发明的层压结构及其相关制造方法的实施例实现该目的。应注意的是，该发明内容通常用来引入下面在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。然而，本发明内容并非用于明确识别所要求的主题的唯一重要的或者具体而言必不可少的特征从而限制要求保护的主题的范围。

因此，在本发明的一个方面，一种集成层压结构，适合应用于太阳能技术、晶片技术、冷却通道、温室照明、窗口照明、街道照明、交通照明、交通反射镜或者安全膜中，包括：

-第一载体元件，例如塑料片或玻璃片，可选地包括能够透光的光学上大致透明的材料，

-第二载体元件，例如塑料片或玻璃片，具有至少一个表面浮雕图案，所述表面浮雕图案包括多个表面浮雕形式并且相对于入射到其上的光具有至少一种预定的光学功能，所述第二载体元件可选地包括能够透光的光学上大致透明的材料，

第一和第二载体元件层压在一起，从而所述至少一个表面浮雕图案嵌入已确定的层压结构内，并且在所述第一和第二载体元件的界面处形成有多个相关的具有光学功能的空腔。

优选地，任何一个或两个载体元件包括光学上大致透明的材料，但是在一些实施例中，根据特定的上述使用情景，至少一个元件可光学上大致不透明和/或包括不透明的材料。例如，其可为不透明或半透明的。

优选地，层压元件通过层压牢固地连接在一起，从而这些层压元件之间没有任何不需要的间隙，例如气隙，自然不包括由至少一个嵌入式表面浮雕图案所产生的期望的优选地具有光学功能的空腔。

而且，人们通常会注意到，在层压的过程中，嵌入载体元件的表面浮雕图案或形式时，该图案或形式并不出现在所构成的层压结构的表面上并且并非为该结构的表面浮雕图案或形式。

然而，在光学应用中，具有相同折射率的带图案的层压层可相对于入射到其上的光在光学功能方面形成单个元件。

在一些实施例中，第一载体可具有至少一个表面浮雕图案，相对于入射到其上的光具有预定的光学功能并且包括多个表面浮雕形式。例如，层压（嵌入）之时以及之后，该图案可位于朝着第二载体元件的那一侧或者相反侧。在后一种情况下，该图案可位于该结构的表面上，或者例如由另一个元件覆盖并且因此可嵌入该图案。例如，第一和第二载体元件的图案可形成聚合式多层图案，具有至少同一个功能。载体元件（例如，第一或第二载体元件）可通常大致为平面状，但是也能够具有其他形状。

在一些实施例中，优选地嵌入层压结构内的第二载体和/或第一载体元件的至少一个表面浮雕图案实际上可配置成与第一载体和/或第二元件一起，在其界面上，分别可选地限定其内多个优选地光学功能性空腔。对于其尺寸而言，嵌入式封闭的空腔可为例如微型空腔或纳米空腔。这些空腔可包含与第一或第二载体元件的材料可能不同的多个材料。空腔可包括或者装有空气等流体、合适的液体和/或固体。空腔可包括凝胶体。也可使用油墨，油墨可透明或者带色。可选择这些物质，从而在例如折射率方面提供预定的光学性能。该折射率可与相关的载体元件的折射率不同，或者可相同。例如，空腔可具有点状、细长型或者更复杂的形状。

在一些实施例中，包括多个表面浮雕形式的所使用的潜在地嵌入式表面浮雕图案可具有至少一个可选地光学功能，该功能可包括选自所述组的一个功能：光引导功能、光捕获（light trapping，光陷）功能、反射功能、透射功能、半穿透半反射功能、耦合功能、内部耦合功能、外部耦合功能、偏振功能、衍射功能、折射功能、防炫射功能、防清澈功能、抗反射功能、准直功能、预准直功能、透镜功能、会聚功能、发散功能、波长修改功能、散射功能、着色功能、介质分布功能、以及漫射功能。在具有嵌入式图案时，在元件界面上，所确定的相关空腔可实现一个或多个功能。必要时，通过例如适当地选择折射率（相同），这些界面或其预定的部分光学上可透明。

该图案的多个表面浮雕形式可具有相同的功能。或者，该图案的不同形式可具有不同的功能。在一个实施例中，单个形式可提供若干个（至少两个）功能。例如，同一个图案或者甚至形式可配置成透射式耦合光，并且另一方面反射光。该功能可取决于性质（例如，光的入射角和/波长）和/或入射光的形式的侧边。例如，通过适当地选择相关的材料（轮廓材料和填充材料）、尺寸、位置和/或对准，嵌入式或非嵌入式表面浮雕形式可配置成用于预定数量的功能。

在一些实施例中，层压结构可包括第三和可选地多个随后的载体元件。这些元件上面可包括其他表面浮雕图案。可将表面浮雕图案嵌入层压结构内。第一、第二或者可选地其他元件中的任何一个元件可为层压板或者其他类型的多层和/或多部分元件。例如，中间元件可比周围的顶部和底部元件更厚，例如可具有可选地嵌入的多个表面浮雕图案的膜。而且，在制造层压结构的过程中，中间元件可具有嵌入层压板内的表面浮雕图案。

在一些实施例中，集成层压结构可包括多层（最初地）表面浮雕图案。每个层压元件（例如膜、金属箔或者薄片）可包括一个或多个表面浮雕图案，并且分别构成一个或多个光学功能层。每层可具有一个专有的光学功能或若干个功能。可在其两侧，由最初具有一层表面浮雕形式的单个载体元件形成多层图案，均具有至少一层表面浮雕形式的多个载体元件可用于共同形成多层图案。这几层多层图案可具有至少一个共同的功能。

在一些实施例中，第一和/或第二载体元件大致为弹性并且可弯曲。在不同的实施例中，弹性和弯曲性的程度可不同。例如，使用预定的弯曲半径，可实现预定的弯曲，例如，180度，而不损坏材料。其他载体材料也具有弹性并且可弯曲。该层压结构可具有弹性并且也可弯曲。

该载体元件较薄，例如可为薄膜。根据该实施例，载体元件的厚度也可变化。例如，可能为仅仅几纳米到几毫米厚。这同样也适用于层压结构的其他载体元件。然而，显然可交替地使用更厚的元件。

在一些实施例中，第一和/或第二载体元件包括聚合物或弹性体等塑料材料、玻璃和/或陶瓷材料。另外/或或者，可使用半导体材料等其他材料，例如，硅或硅片。

在一些实施例中，可选地嵌入的表面浮雕图案包括多个表面浮雕形式，限定选自以下实体构成的组中的至少一个实体：光栅、光栅凹槽、二元形状、倾斜形状、方形或矩形形状、三角形状、梯形形状、像素、光栅像素、突出部、凹部、中空以及透镜形状。

在一些实施例中，层压结构可包括或形成至少部分透射式、反射式或半透射半反射式元件。

在一些实施例中，层压结构包含或具有涂层等功能性表面层和/或包含表面浮雕形式的层。这些形式实际上可位于层压结构的表面上。例如，其功能或者“性能”可包括抗反射功能、疏水功能、亲水功能和/或自清洁功能。

在一些实施例中，层压结构包含、确定或包括指示性元件和/或层，或者包含在其内，或者至少设置在一个指示性元件和/或层的顶部。可包括指示性表面，例如，指示性标牌、海报或板块。指示性窗口或显示器可为无源式。可包含一个或多个符号、数字和/或字母。就其本性而言，所显示的数据可大致为信息性（例如，交通标志、警告标志或者记录板）和/或商业性（例如，广告数据）。使用可选地嵌入式表面浮雕形式，以便通过配合与其耦合的光来确定预定的视觉消息，和/或通过在表面上进行印刷，可实施数据指示。例如，该元件以及使用该元件指示的数据可由电子设备控制。在这种情况下，层压板可具有例如提供或引导光的功能。

在一些实施例中，嵌入或者提供给层压结构的表面浮雕形式和/或相关图案的长度、深度/高度和/或宽度的尺寸可大致为亚微米。或者，该形式和/或图案的尺寸可为几微米或几十微米，例如，大约20或者大约30微米到几毫米。甚至可使用更大的尺寸。

另一方面，一种构成集成结构的方法，所述结构在光学上应用于太阳能技术、晶片技术、冷却通道、温室照明、窗口照明、街道照明、交通照明、交通反射镜、或者安全膜中，包括

-获得第一载体元件，例如塑料片或玻璃片，可选地包括能够透光的光学上大致透明的材料，

-获得第二载体元件，例如塑料片或玻璃片，具有至少一个表面浮雕图案，所述浮雕图案包括多个表面浮雕形式并且相对于入射光，具有至少一种预定的光学功能，所述第二载体元件可选地包括能够透光的光学上大致透明的材料，

-将第一和第二载体元件层压在一起，从而所述至少一个表面浮雕图案嵌入已确定的层压结构内。

嵌入至少一个表面浮雕图案实际上可促使多个相关的空腔大致位于层压板内第一和第二载体元件的相关界面上。部分空腔边缘因此可由第一载体元件的相对表面层限定。

在一些实施例中，在该方法中使用滚动式（roll-to-roll）工序。例如，滚动式工序（例如，滚动式压花或滚动式压印）可用于在载体元件上确定表面浮雕图案。或者/此外，使用选自以下技术构成的组中的至少一个技术，可形成表面浮雕图案：压花、压印、精密加工、紫外线压花、紫外线压印、光刻、微模制以及浇铸。然而，层压工序可使用滚动式或平面加工技术。

在一些实施例中，至少一个表面浮雕图案提供载体元件，例如，第二载体元件，从而使用合适的技术，例如，电成形、浇铸或模制，首先形成包括预母版图案的预母版元件（例如，预母版板块）。根据预母版元件，可形成母版元件，例如，镍垫片、塑料母版板块、铸造材料板块或者模制板块。可选地，合适的技术（例如，印刷）可调制预母版元件的图案。例如，喷墨装置进行的滴入填充可用于进行调制，从而预母版的油墨填充部分不会这样出现在目标元件内，即，母版元件。

技术人员要理解的是，涉及层压结构的各种实施例的上述考虑因素可灵活地用于该准用方法的实施例中，反之亦然。

根据每个特定的实施例，本发明的效用通常源自多种问题。首先，具有各种功能的简单而且非常复杂的高性能集成纳米或微米级结构（例如，光学结构、流体结构（例如，通道）、冷却结构、或者润滑结构）可嵌入层压结构内，该层压结构包括至少两个元件，该元件限定连接在一起的至少两层。可优选地选择所使用的层压技术，从而安全进行连接和/或在层压元件之间基本上没有任何（非预期的）间隙。其他集成元件、层或涂层可位于所获得层压板的任一侧。在大部分实施例中，使用比较简单并且成本较低的工业规模的方法，可制造层压结构。然而，依然保护层压板的嵌入式结构不受到外部冲击和污染。延长相关产品的使用期限，并且大部分相关产品实际上无需维修。

而且，可容易地构成多级/层嵌入式结构。使用例如特定几何体、折射率和/或材料的内部光捕获结构可用于在内部反射光。可使用通过较大范围的入射角有效地采集和准直光的光捕捉层。例如，结合集成电子设备、半导体、（生物）医学系统、摩擦系统、窗口照明等窗口、太阳能电池、温室照明、广告、安全应用、汽车以及普通车辆工业、街道照明、普通照明、以及交通标志和发光标签等各种标志或板块，可使用层压板。

具体而言，在使用太阳能的情景中，尤其在使用太阳能电池（光伏电池）的情景中，由于更有效地采集太阳能电池的入射（表面）光、更有效地捕获内部光、并且减少（如果未完全地）消除污染的问题，所以可提高操作效率。太阳能电池可保持静态，并且即使提高了效率，也无需使用移动装置调节其对准。与太阳能电池连接的层压结构可进一步具有额外的功能和层，例如，自清洁纳米结构、涂层等等。可形成更大的功能性表面。可考虑刚性或柔性太阳能电池结构。

措辞“多个（a number of）”在本文中表示从一（1）开始例如到1、2或3的任何正整数。

措辞“多个（a plurality of）”在本文中表示从一（1）开始例如到1、2、3或4的任何正整数。

措辞“包括（to comprise）”在本文中用作开放式限制，既不需要也不排除具有同样未列举的特征。

术语“一（a）和（an）”并不表示数量限制，而是表示具有至少一个引用条目。

同样，术语“第一”和“第二”并不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于区分元件。

术语“光”表示电磁辐射，例如可见光，但是不限于可见光。

术语“载体元件”在本文中通常表示包括预定材料（例如用于传递光的材料）的层压板的元件、包括预定功能性元件（例如，涂层）或至少部分结构（例如，表面浮雕图案或相关空腔）的元件、和/或支持、传递、保护精制的层压板内的其他一个或多个元件或者固定到该元件中并且因此形成层压板的主要部分的元件。

在附属权利要求书中公开本发明的不同实施例。

附图说明

接下来，参照附图中更详细地描述本发明，附图中：

图1a示出了与现有太阳能电池装置有关的各种问题；

图1b示出了表面浮雕结构在受到典型的使用条件（例如，室外）时的各种问题；

图2为根据本发明的层压结构的一个实施例的剖视图；

图3为根据本发明的层压结构的另一个实施例的剖视图；

图4为根据本发明的层压结构的又一个实施例的剖视图；

图5为根据本发明的层压结构的又一个实施例的剖视图；

图6为根据本发明的层压结构的又一个实施例的剖视图；

图7为根据本发明的一个实施例的太阳能电池的层压结构的剖视图；

图8为根据本发明的一个实施例的用于内部耦合目的的层压结构的剖视图；

图9a为根据本发明的一个实施例的用于内部耦合目的的结构的剖视图；

图9b为根据本发明的用于内部耦合目的的两个其他实施例的剖视图；

图10示出了制造根据本发明的层压结构的一个实施例；

图11为公开根据本发明的制造方法的一个实施例的流程图；

图12示出了潜在的滚动式制造方案的各个方面；

图13示出了产生根据本发明的层压结构的一个实施例的制造过程的所选元件。

具体实施方式

已经结合背景技术的描述介绍了图1a和图1b。

本发明的原理可用于各种使用情况和情景中。例如，该情景可涉及可见光、红外光和/或紫外光的使用。

在本发明的一些实施例中，可通过大型元件（例如，大型板块或膜）来制成层压结构。这些元件可设有光学图案，这些光线图案具有期望的光学功能，例如耦合（例如内部耦合或外部耦合）功能。可使用具有较小的表面浮雕形式的图案，例如，光栅、二元、闪耀、倾斜和/或梯形形式。可使用不连续的图案（例如，光栅像素、小型凹部）或连续的形式、细长型凹部或通道、二维或三维形式中的基本上任何一种。优选地，在层压接合区域（界面）上至少具有较小的平坦部分，即，接触表面，从而提高相关层压层的粘附和/或获得期望的光传播和/或其他性能。

嵌入式表面浮雕图案可形成并且可视为在接合区域上包括多个封闭的空腔，例如填充有空气或其他介质的微型空腔。而且，可确定多个更大的结构，例如，折射结构。因此，空腔优选地具有光学功能并且具有至少一种预定的光学功能。因此，当设计要嵌入的表面浮雕形式/图案时，根据光学效应，人们自然地会考虑嵌入层压板内的形式/图案的功能，从而适当地考虑周围的层压材料、形状以及形式、界面处确定的空腔等。

在一些实施例中，在使用时，最外面的层压元件（例如，顶部或底部层压元件）可包含整体的光耦合光学器件，例如，内部耦合光学器件、外部耦合光学器件和/或偏振光栅（例如，线栅或其他光栅方案）。光学器件可包括嵌入式光学器件和/或表面光学器件。

在一些实施例中，使用适当的可选的层压式和/或光源集成的耦合光学器件（例如，准直和/或反射光学器件），多个光源可通过例如边缘与层压结构在功能和/或物理上连接。而且，能够进行底部耦合。

在一些实施例中，通过层压来实现多层（例如，双层）光学结构，用于耦合或其他目的。层压的层或其他元件可配置成用于一定波长的光，例如，波长的某个范围。另一层可配置成用于其他波长。例如，表面层或更靠近该表面的层可配置成用于红外辐射（更长的波长），并且位于该结构内更深处的另一层用于可见光（更短的波长），反之亦然。可根据目标波长来选择层厚度。对于适当的厚度，可制成从期望的波长这一角度来看实际上不可见的期望的层。层压板在其多个侧边上可包含耦合光学器件，例如，具有表面浮雕图案的耦合层。

在一些实施例中，层压结构可应用于广告和指示性窗口、显示器、标牌或标记。具有光学功能的元件（例如，板或膜）可为层压板，其可作为单独的元件设置在目标图片或其他目标元件的顶部上或与其整合（例如，层压）在一起。可包含表面浮雕图案，该表面浮雕图案可选地比相对的表面更加靠近图片或其他目标元件，从而增强对比度。二元光栅或其他图案可与例如面板元件一起使用。二元光栅可用于更大的视角场合中，而闪耀光栅用于更窄的视角场合中。混合光栅方案也是可行的。可以使用扩散光学器件来避免热点并且用于更均匀的照明。例如，该方案也可用于UI方案以及牌照。通过牌照或其上设有识别或其他可见数据的其他元件，可层压指示性数字、字母等，以便与前板接触，从而将周围的数字/字母照亮，例如，用于提高对比度。

在本发明的各种实施例中，层压结构的一个或多个元件可基本上为光学透明的、半透明的或不透明的。每个元件的期望透明度自然地取决于每个特定的使用情况。例如，在一些实施例中，例如，在这种情况下，对于被认为是基本上光学透明的材料，与预定（例如，红外、可见或紫外）波长的光有关的优选的透射比可在大约80到95%的范围内。

回到附图，图2描述了其中可使用本发明的一个实施例的一种情况。集成层压结构202包括层压在一起的两个平面载体元件204和206。如果需要，可添加更多的元件。在图中，虚线表示两个层压元件204（由于在图中的位置，后文中称为“顶部元件”；在实际的使用情况中，根据顶部/外部与底部/内部的比例，这些元件的物理位置可相同或者例如相反）、206（由于相应的原因，后文中称为“底部元件”）之间的（外）界面。如上所述，该界面可以是光学上透明的。在图中，很少的光线可见，如实线箭头。

顶部元件204最初已经具有表面浮雕图案，在其底部包括多个突出的表面浮雕形式208，在这些表面浮雕形式之间具有相应的凹部210。底部元件206可视为顶部元件204的衬底载体以及用于所形成的在元件204、206的界面处限定其至少一部分壁部的空腔的部分衬底，顶部元件204和该底部元件已经层压在一起，从而向下延伸的具有例如截锥（注意，在该图中为等腰梯形的剖面形式）形状的表面浮雕图案的突出部208与底部元件206相应的对准表面部分接触，在所示情况下，该底部元件具有大致平坦的接触表面。因此，凹部210已经形成空腔，所述空腔可能包括其内捕获的诸如空气的材料，除非提供了真空。因此，该材料可具有与周围材料不同的折射率。如果元件204的材料为塑料，那么其折射率通常比例如空气的折射率高。

针对通常使用不同的材料或折射率的情况，当多个元件（诸如材料层）具有相同的折射率时，可将这些元件视为对于光而言的单个元件，从而限定光学上透明的界面。相反，可使用具有不相等折射率的不同材料，以便按照需要改变光性能（management），例如，整个内部反射率。

可选择元件204、206所具有的材料所使用的形状和/或折射率n空气、n1、n2，从而在光传播方面提供所期望的功能效应。在图中由箭头示出了具有不同入射角的多个光线如何由所使用的层压层结构和其中的表面浮雕图案进行准直，以便沿大致垂直的方式朝着层压板的底部前进。因此，顶部元件204可视为用作用于下面的一个或多个元件206的光捕获层。在一些实施例中，元件204可较薄，基本上为膜，具有仅仅例如几纳米的厚度，而在一些其他实施例中，该元件可具有几毫米厚或者甚至厚得多。相同的考虑因素适用于底层206。例如，所示出的或类似的实施例可应用于窗口照明或太阳能电池的情况。

图3公开了具有两个载体元件304、306的另一个实施例302。在该实施例中，底部元件306包含具有突出部308a和中间凹部308b形式或“剖面”的表面浮雕图案308，在其顶部，层压有平坦的顶部元件304。而且，所确定的空腔可包含空气和/或某种/某些其他材料。

图4公开了一个实施例402，其中，多个不同的嵌入式表面浮雕形式被配置成相对于层压在一起的元件404、406形成多个嵌入式表面浮雕图案。图中示出了三角形408、梯形410以及倾斜的（矩形或方形）412形式。例如，这些形式和相关的图案可配置成用于进行外部耦合和/或其他类型的光重新定向，在图中由箭头表示。可配置不同形状和/或材料的形式，从而提供同一个（common）共同的光学功能，或者将这些形式用于不同的用途。根据例如光的入射角和/或面，某个嵌入式表面浮雕形式可具有多种用途。例如，在图中，最左边的三角形形式或空腔具有外部耦合和光捕获功能，这通过两条光线可见。所确定的空腔可包含空气和/或某种/某些其他材料。例如，层压结构402可设置在其他元件或窗口的顶部上并且与其他元件或窗口可选地层压，例如，指示性元件，诸如，海报、标牌或者板块。可替换地，指示性元件或其他元件可包含在元件406中。

图5示出了另一个实施例502，其中，三个载体元件504、505、506已经层压在一起。每个元件504、505、506可包含多个表面浮雕图案和/或其他特征，但是在所示出的产品中，底部元件506不包含这些并且仅仅用作上部元件504、505的衬底。在某些使用情况下，底部元件506可包含和/或显示例如指示性数据（广告数据、信息数据）。例如，它可为其上印刷或者以其他方式构造有指示性数据的标牌或板块。

中间元件505包括大致矩形（二元）形式的表面浮雕图案508，（在剖面图中不可见）可为点或像素状形式或者更长的凹槽（例如，光栅凹槽）或相应的突出部。顶部元件504包括三角形形式的图案510。顶部元件504可在层压板内形成至少一个光学功能层，该层的嵌入式表面浮雕图案具有至少一种预定功能，例如，内部耦合或外部耦合功能。中间元件505可形成至少一个其他的光学功能层，该层的嵌入式表面浮雕图案具有潜在的其他预定功能，例如，反射功能。而且，从所期望的功能的观点来看，对于同一个功能而言，例如，预定的光内部耦合或外部耦合性能，例如，准直或不准直性能，可配置微型结构的多个不同的形式和/或层。由嵌入式表面浮雕形式所确定的空腔可包含空气和/或某种/某些其他材料。

图6公开了另一个实施例602，其中，在层压结构中，层压板的顶部元件604在面对底部元件606的表面上包括至少一个图案，该图案包括多个第一基本上方形的表面浮雕形式608以及第二基本上矩形的表面浮雕形式610。这些形式可具有类似或不同的用途。例如，在所使用的材料、尺寸和/或位置方面可配置第一形式608，用于诸如外部耦合或内部耦合功能，而第二形式610用于进行反射、潜在地镜面反射。

图7示出了尤其适合于产生太阳能（即，太阳能动力和太阳能电池）的情景中的又一个实施例。可能配置成用作光捕获元件的载体元件（诸如薄膜元件702）（为了清晰起见，所描述的厚度和其他尺寸通常不成比例）可具有表面浮雕图案，该图案包括多个表面浮雕形式708，这些表面浮雕形式能够朝着预定的方向在层压结构中准直光（具有更窄的分布），从穿过元件702的表面并且入射在图案上的外部光（通常为太阳光）的入射角的更宽的范围来看，这个预定的方向大致为太阳能电池706的底部元件的方向。例如，该图案的表面浮雕形式708的高度/深度可大约为10μm。

例如，还可用作太阳能电池结构的保护塑料或保护玻璃（实际上，太阳能电池通常具有整体式保护玻璃）的膜元件702和载体元件704可首先层压在一起，并且储存和传输这两个元件，以便稍后与整个太阳能电池结构的其余部分706接合，如下文中所述。这在图中的702a处突出显示，其中，竖直箭头表示已经层压的膜元件702和保护玻璃704如何与太阳能电池组706接合，该太阳能电池组通常包括图中由多条水平线示出的多个不同的层和相关元件。

例如，太阳能电池结构706可能堆叠在保护玻璃704之下，该保护玻璃优选地包含钢化玻璃，该太阳能电池结构可包含一个或多个层或元件，这些层或元件选自以下物质构成的组：后触点、p型半导体、n型半导体、前触点、透明粘合剂以及抗反射涂层。

在702b处，示出了一种在完成制造整个太阳能电池结构之后的使用情况，该结构也包括作为主要部分的膜元件702，以便捕获光。可替换地，膜元件702可设置在具有已经处于适当位置的前部玻璃704的太阳能电池结构上。作为另一个替换的或补充的选择，元件702可设置在玻璃704和太阳能电池结构706的其余部分之间。而且，作为另一个实例，玻璃704可具有表面浮雕图案。在制造层压结构的工序中，所确定的空腔709可包含留下的或者特别设置在其内的空气和/或某种/某些其他材料。

通常，所描述的纳米和微型空腔膜技术可用于太阳能电池产品702b的不同层中。例如，能够具有复杂的切口剖面。而且，适合使用在前文中所考虑的具有多个剖面的多层。在顶部表面上、某个内部表面（例如，位于玻璃板之下的中间位置）上或者直接在包括硅/光伏表面内可能具有的纳米剖面的硅表面/太阳能电池表面上，可产生/应用具有光学功能的层，以便提高光吸收。优选地完全整合光学剖面。

图中的箭头表示所提出的结构如何可以使用各种方式来提高太阳能电池的效率。除了或者代替入射光耦合和/或引导（例如，准直）功能708a，通过所使用的图案（包括空腔、其位置、对准和材料选择）还可实现反射和通常的“光捕获”功能710、712。因此可形成光陷阱，而无需载体材料中的真正的反光镜表面。

本文中所提出的太阳能电池结构可提供比传统的解决方案高大约20-40%的效率，因此，总效率可接近大约40%或50%。可应用和构造刚性的以及柔性的太阳能电池材料和结构。

图8示出了实施例801，其中，层压在保护太阳能电池的其余部分806的玻璃804上的光捕获膜或板块元件802进一步具有功能性表面层808，例如，由特定的膜、涂层、表面浮雕图案或者以上和/或其他元件的任意组合实现该功能性表面层。

例如，多个抗反射（AR）和/或自清洁（纳米）剖面可用于使表面反射和污染最小化。相对于结构表面（标准的），甚至使用非常大的入射角，例如大约70或80度的角，AR功能可优选地通过大气内部耦合太阳光与该结构，从而太阳能电池接收尽可能多的光，并且其效率可最大化。在图中由箭头808b表示，然后，使用元件802的嵌入式表面浮雕图案802a，以朝着太阳能电池806引导和准直内部耦合的光。图案802a还可设计成能够依照要求耦合相当大范围的入射角，例如，总范围为120、130、140、150或160度。

例如，图案802a可配置成耦合入射光，例如，进入该结构内的太阳光，从而入射角适当地耦合，可选地限定至少大约120、130、140、150或160度的范围，并且其中，该图案配置成大致朝着太阳能电池的预定方向耦合入射光和准直功能。

而且，具有微型空腔的集成反射镜可用于太阳能电池结构中，这可更长时间地将太阳光保持在该结构内，从而可以提高能量吸收。因此，在一些实施例中，所提出的层压结构可大幅提高太阳能电池的效率。

应提及的是，在一些实施例中，所构造的包括光捕获或其他层压元件的整个太阳能电池结构可包含多个（例如，两个）功能（例如，抗反射）层。结合光捕获膜元件，一个功能层可设置在保护玻璃的任一侧上，另一个功能层可设置在另一侧，从而在光捕获膜元件之前，优选地接收外部入射光。

相对于具有较大入射角准直的太阳能电池耦合膜或其他元件，上文中提出的主要思路通常也可用于其他情况中，包括例如与温室相关的实施例。例如，这几种膜可更多地使用太阳光，而无需额外的镜子。相对于例如其尺寸，通过最小化的图案特征，可提高该膜的透明度。

在一些实施例中，在窗口或显示器中可使用本文中所描述的原理。例如，窗口/显示器可用于广告、安全或保障目的。

在一些实施例中，通过本文中所提出的技术，可制造多个嵌入式反射镜（例如，纳米反射镜）。可直接在例如平面反射镜上层压小型图案（例如，基于光栅的反射剖面），并且可完全嵌入层压元件的这些小型表面浮雕图案，与例如传统的反光镜膜不同。

在一些实施例中，根据本文中所提出的原理，可制造偏光器。例如，可选地通过滚动式方法制造光栅/线栅偏振器。例如，通过使用紫外线固化和相关的固化材料，可制造基本的剖面，随后，可通过激光辅助沉积，通过更高的折射率立即进行沉积涂覆。可使用激光来沉积多种不同的材料。而且，能够进行定向沉积（本侧沉积、非对称沉积）。光栅剖面可为二元的、倾斜的、正方形等，具有不同的倾斜表面等。

在一些实施例中，结合光内部耦合和相关的解决方案，可使用本发明的多个特征。目前，例如，对通常为平面状的元件进行LED光内部耦合和准直为关键问题。可选地排成一排的扁球透镜杆为独特的解决方案。根据准直轴，可包含2D或3D表面。主要地，一个准直轴足矣。可单独地或者与平面元件一起来产生这种光学解决方案。可能的制造方法包括注射成型、浇铸、激光切割等。在光方向控制的顶部和底部上，可以使用镜面。而且，边缘和/或例如顶部上的特别的光栅定向图案也可提供期望的解决方案。具有空气介质的楔形准直为又一个可行的选择。

图9a示出了用于进行内部耦合目的的一个实施例。内部耦合元件902包括多个潜在的嵌入式（例如，层压膜）反射镜形式908和一个潜在的嵌入式（例如，层压膜）光引导结构906，可用作载体材料904（例如，塑料或玻璃）的预定表面上的层压层/元件。在所示出的情况下，多个LED 910用作光源。

图9b示出了涉及内部耦合结构的其他实施例。在920处，在左边920a处，示出了一个实施例的顶部/底部视图，具有多个光源（诸如LED 910）、内部耦合形式（诸如透镜形式924a）以及一个目标元件922。所示出的透镜形式基本上为圆形或椭圆形。在右边920b处，提出了具有不同的内部耦合形式（例如，透镜形式924b）的其他实施例。

在930处，示出了可能的相应的侧视图，具有额外的、优选地集成的反射镜元件932。在图中，显然可见透镜形状924a、924b。

因此，在本发明的各种实施例中，层压透镜元件（诸如透镜膜）可用于形成纳米/微型空腔耦合结构。可在载体材料/膜上层压压花/压印膜。这就能够产生具有多层图案的新的透镜结构。另一个有利之处在于，可完全地整合/嵌入光学图案，并且这些图案不容易变质或损坏。具有几个可行的应用，例如街灯、卤素灯替换物等。

另一个可能的照明透镜为非直接的透射元件，其耦合例如来自空气介质的光并且将所述光引导至优选的角度。一个表面可具有一个反射镜（2D或3D），并且另一个表面可具有表面耦合图案（2D或3D）。

可至少在2D水平方向将光源（例如LED）杆准直。这可使得耦合图案更加简单有效。该解决方案可用于例如街灯、公共照明等。

另一种应用为灯条、灯棒或灯管，其中，耦合结构或膜形成或位于其外表面或内表面中，以便耦合和引导光。在灯管的解决方案中，在中心（内部）内可使用反射镜棒。耦合膜也可层压在玻璃中，从而将光引入导至优选的角度（内部或外部）。

例如，基于表面浮雕的、可选地嵌入式透镜（例如，光栅透镜）的一个额外的优点在于具有效率，这比传统的菲涅耳透镜更好，这是因为例如更小的特征具有比传统的更大图案少得多的背向反射，也因为这些图案可能具有的（底部）位置。由于介质载体位于顶侧上，所以当这些图案位于整个结构的底侧时，没有这么多的直接背向反射。

由于更低的太阳幻影效应（背向反射），所以对于例如交通标志而言，这较为有利。此外，该解决方案适合于例如车辆的制动器和信号灯。

图10示出了根据本发明的一个实施例的一种层压结构1002，其包括多个元件1004、1006。通过将具有表面浮雕图案和/或特定材料（例如，在折射率方面）的新元件（例如，功能性载体膜1004）加入其中，可向层压板1002提供多个嵌入式集成功能。在目标表面上可直接确定表面浮雕图案。可使用固化材料，例如，漆。主要地，可将所需要的耦合和/或其他光学器件作为膜或更厚的元件层压到其载体实体中。自然地，依然根据该实施例和性质（例如，所使用的元件的弹性和厚度），能够使用并且通常优选地使用滚动式处理技术。

图11仅仅通过实例公开了根据本发明的制造方法的流程图。

在开始阶段1102，获得并且配置必要的设备，例如压花/压印齿轮、模制齿轮、铸造齿轮、层压齿轮、固化齿轮和/或滚动式齿轮。然而，如果有的话，获得用于层压层和层压板本身的源材料，例如，必要的粘合剂。

在1104处，获得第一载体元件，该第一载体元件限定集成层压结构的至少一个层。第一元件可具有期望的表面浮雕图案和涂层。例如，可提供压花或其他方式处理的固化材料（例如漆），以便包含表面浮雕图案，并且固化该材料。从更大的一块源材料（例如，塑料或玻璃），可将该元件模制或切割为期望的尺寸。可进行多种处理和/或具有粘合剂，用于层压目的。可选地，第一元件为多层元件，例如层压元件本身。可包含例如多个由太阳能电池构成的层和/或元件。

在1106处，获得集成层压结构中要使用的第二载体元件。在其表面上包含多个表面浮雕图案，利用与第一元件的图案不同的方法制造这些图案，例如，滚动式压花/压印、光刻、微模制、铸造等。例如，其可包含塑料、玻璃或陶瓷材料。可进行适当的固化。而且，可向第二元件提供期望的额外元件和/或涂层。第二元件可为多层元件，例如，层压元件。

结合本发明，可通过预母版（pre-master）图案、母版图案以及相关的元件来产生表面浮雕图案。可通过精加工、光刻、压印、压花和/或通过某种其他的方法首先形成具有预母版图案的预母版元件。然后，可通过电成型、铸造或模制复制这个预母版图案。于是，所形成的镍垫片、塑料母版板块、铸造材料板块、模制板块在表面上可包含多个微型浮雕图案，优选地包括小型凹槽、凹部、点、像素等。

优选地，预母版的阴型浮雕图案有利地适合于喷墨和/或印刷调制工序。该调制工序可基于剖面填充方法，其中，潜在地将现有的凹槽、凹部、点、像素等完全充满喷墨/印刷材料。通过形成较小的微型滴状物来分配这种材料，以便填充和“隐藏”现有图案。该方法适合于在目标元件（即，母版）的表面上完成填充系数调制。自然地，该方法不仅适合于填充系数，也适合于多种其他应用。例如，也适合于设计不同的离散图、图标、形式和形状。这就能够产生低成本的光学设计工序，该工序快速、灵活并且首先容易使用。技术人员会认识到，在应用该层压板的情况以外的其他情况中，本文中所提出的剖面填充方法通常也可行。

填充材料（例如，油墨）可透明并且光学上透澈，与板块材料相比，该材料具有更好的相同折射率。使用这种方法能够进行实际的功能性测试和试验。但是，例如，也能够具有有色油墨，然后，需要复制工序，以便获得功能性光学测试部件。

要考虑的一个问题是滴状物尺寸和材料粘度。在进行受控的高质填充时，这较为重要。如果粘度太低，那么滴状物会在较大的区域内流动，并且沿着凹槽底部流动。因此，更加难以实现完全填充的结构。如果粘度较高，那么滴状物尺寸变得较大，但是该形式更加紧凑并且在凹槽上不会流动过多。因此，优选的解决方案可包括粘度较低的材料，这就保证滴状物具有较小的尺寸。并且，如果仅仅使用较小的图案、离散凹槽、凹部、点或像素，那么滴状物有利地仅在所需要的位置填充优选的图案。因此，利用较小的像素或离散剖面可优选地形成预母版。

在1108处，在待层压在一起的元件之间使用合适的压力、热量以及可选地粘合剂，将第一和第二元件以及可选地其他元件层压在一起。可进行可行的固化。嵌入式表面浮雕剖面主要确定相关的微型和/或纳米空腔图案。可产生可能非常复杂的容量（例如，空腔），即使使用其他方法可能产生该容量，这也较为困难。通过将若干个带图案的介质载体（元件）层压在一起，能够具有多级/多层图案。层压板内所包含的元件在其多个侧面上可包括表面浮雕图案。不同的图案可在层压板内提供不同的功能。

一种实现方式在于，在更厚的载体（例如，塑料或玻璃板）上层压例如UV压花/压印薄膜（带图案的膜），然后，进行最终的固化，以便在层压膜和板之间获得良好的粘性。如果层压元件适用，即，足够薄/柔性，那么能够进行滚动式层压。

在1110处，可向层压板提供其他元件和/或功能。也可进行后处理操作，例如，切割、去除多余的材料、（重新）旋转、测试等。

在1112处结束该方法的执行。

根据每个特定的使用情景所设置的要求，技术人员可改变以上所公开的方法示图的方法条目的相互排序和整体存在。在虚线箭头所示出的方法中，可交替地重复执行某些方法条目。

图12示出了本发明中可使用的可能的滚动式制造方案的各个方面。在所示出的略图中，将两个元件（主要为膜、薄片或箔片）1204、1206层压在一起，并且在进行层压之前的工序中，由圆柱体/滚轴1208将表面浮雕图案1206b复制到元件1206中。形成层压结构1216，并且由层压圆柱体/滚轴1210将图案1206b层压在结构1216内。可进行预固化1212（例如，UV光固化）以及后固化1214，可选地再次进行UV固化。可执行多个其他工序操作，例如，切割、旋转以及测试操作（图中未示出）。目标元件（例如，元件1204）也可选地在其两侧具有多个额外的层（例如，膜）。如果所需要的硬件（例如，圆柱体/滚轴等）的量和性质充足，那么这可一次性执行。替换地，通过多次可获得相同的结果，在此期间，例如，每轮可在层压板内加入一层。

图13示出了根据本发明的优选地基于滚动式制造方法的又一个实施例的可能不同的条目。该特定实例关于箔片层压，但是技术人员会认识到，这些原理也可用于待层压的各种其他载体元件。在1302处，通常示出了如何将功能性（例如，光学上的功能性）元件提供给载体材料（例如，膜）。如图中1312所示，首先，将箔片、膜或者其他类型的元件可具有能够在其内形成表面浮雕形式并且可固化的材料，例如，漆。例如，其中，具有表面浮雕图案的材料实际上可热固化、UV固化、湿固化、或者电子束固化。此外，根据所使用的材料，可应用使用至少两种固化方法（例如，UV固化+热固化、UV固化+湿固化、热固化+电子束固化等）的组合的固化技术。

在通过压花或某种其他技术由漆提供的箔片上确定表面浮雕图案“A”1316之后，需要时，可使用合适的方法（例如，UV固化）预固化该图案1318，然后，相对于载体元件（例如另一个膜）可进行层压1320。在1322处，可固化所确定的层压板“A”，包括优选地嵌入式图案A，随后，优选地通过层压1324，可将又一个功能性元件（例如，箔片）耦合到其中，在1304处，通常仅仅通过实例进行显示，然而，具有大致相似的工序条目，由加有‘b’的相同参考数字表示。然而，这些工序条目不需要相似，并且例如，可使用不同的图案形成技术和/或固化技术。该另一个功能性元件可包括图中所示的图案“B”。包括图案A和B的最终层压板可进行多个可应用的固化工序1326和/或其他处理。

因此，根据本公开和公知常识，技术人员可应用所提供的教导资料，以便在每个特定的应用情况下，执行所附权利要求书所限定的本发明的范围，若需要，可进行必要的修改、删除和添加。

例如，在一些实施例中，集成层压结构的一个或多个元件可包含所述空腔光学器件，用于预定的目的，例如，均匀照明或离散照明。通过使用其他元件（例如，各种电子设备或其他装置的保护件）进行层压，可整合具有光学功能的元件。

本发明能够在集成结构（例如层压板）内提供局部光学功能。在其某些实施例中，可产生局部效应和视觉指示，例如，信息指示。

通常，在本发明的不同实施例中，相对于载体衬底的相关表面水平，浮雕形式可为阳型或阴型。

在一些实施例中，代替层压或者除了进行层压以外，还可使用某些其他方法（例如，机械紧固结构、单纯的粘合剂等）连接集成结构的元件。

在一些实施例中，根据本发明的层压结构可进一步与其他元件整合或者配置成包含其他元件，这些元件例如为芯片、芯片封装件、太阳能电池结构、光源、照明元件、电子设备、保护件或主体结构等。

可通过专用元件、共有的元件或者通过多个配合的元件在层压结构内执行上述各种功能/机能中的每个功能/机能。

代替光学器件或除了光学器件以外，本文中所提出的层压解决方案还可用于其他情景中，例如，微流体。例如，使用该层压解决方案，可制造冷却结构和冷却通道。而且还可形成润滑通道。

Claims (31)

1.一种集成层压结构，适合应用于太阳能技术、晶片技术、冷却通道、温室照明、窗口照明、街道照明、交通照明、交通反射镜或者安全膜中，包括：

第一载体元件，例如塑料片或玻璃片，可选地包括能够透光的光学上大致透明的材料，

第二载体元件，具有至少一个表面浮雕图案，所述表面浮雕图案包括多个表面浮雕形式并且相对于入射光具有至少一种预定的光学功能，所述第二载体元件可选地包括能够透光的光学上大致透明的材料，

所述第一载体元件和所述第二载体元件层压在一起，从而所述至少一个表面浮雕图案嵌入已确定的层压结构内，并且在所述第一载体元件和所述第二载体元件的界面处形成有多个相关的具有光学功能的空腔。

2.根据权利要求1所述的集成层压结构，其中，所述层压结构内所形成的空腔包括与所述第二载体元件以及可选地所述第一载体元件的材料不同的流体或固体，优选地相对于任一个或两个所述载体元件具有不同的折射率。

3.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，其中，所形成的空腔主要包括空气或其他气体介质，优选地具有与周围材料的折射率不同的折射率，例如，与所述第二载体元件和/或所述第一载体元件的材料的折射率不同。

4.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，其中，所形成的空腔包括液体或凝胶体，优选地具有与周围材料的折射率不同的折射率。

5.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，其中，所述第二载体元件大致为膜，优选地大致比所述第一载体元件更薄，可选地为可弯曲的膜。

6.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，进一步包括功能性膜，可选地包括光学上的功能性膜。

7.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，包括指示性元件，例如包括膜或层，具有视觉上的指示性表面，例如，视觉上的指示性标牌、海报或板块表面，以便显示视觉消息，其中，所述视觉上的指示性表面可选地包括其上印刷的图片和/或多个印刷的符号、字母和/或数字。

8.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，其中，与入射光配合时，多个可选的嵌入式表面浮雕形式被配置成确定视觉消息，其中，所述消息能够显示图片和/或多个符号、数字和/或字母。

9.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，被配置成显示信息性和/或商业性视觉消息。

10.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，包括选自以下元件构成的组中的至少一个元件：被配置成准直入射光的嵌入式表面浮雕图案或形式、被配置成通过将光反向耦合和/或大致重新定向返回到其到达所述图案或形式所沿着的方向以便捕获内部光的嵌入式表面浮雕图案或形式、以及被配置成可选地耦合/或重新定向内部光而无需反射功能的嵌入式表面浮雕图案或形式。

11.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，包括表面浮雕形式的至少部分嵌入式多层图案，具有同一个功能或至少共同设计的多个功能，其中，所述多层图案能够由层压结构内层压在一起的一个或多个元件确定。

12.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，其中，所述嵌入式表面浮雕图案的优选的光学功能包括选自以下构成的组中的至少一个功能：光引导功能、光捕获功能、反射功能、透射功能、半穿透半反射功能、耦合功能、内部耦合功能、外部耦合功能、偏振功能、衍射功能、折射功能、防炫射功能、防清澈功能、抗反射功能、准直功能、预准直功能、透镜功能、会聚功能、发散功能、波长修改功能、散射功能、着色功能、介质分布功能、以及漫射功能。

13.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，其中，所述第一载体元件、所述第二载体元件或其他载体元件包含选自由以下材料构成的组中的至少一种材料：塑料、弹性体、聚合物、玻璃、半导体、硅、粘合剂、树脂以及陶瓷材料。

14.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，包括功能性涂层和/或表面结构，例如表面浮雕图案。

15.根据权利要求14所述的集成层压结构，其中，所述涂层和/或表面结构具有选自以下功能构成的组中的至少一种功能：抗反射功能、疏水功能、亲水功能、以及自清洁功能。

16.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，在尺寸为亚微米的嵌入式表面浮雕图案内包括多种形式。

17.根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构，其中，所述表面浮雕图案包括选自以下形式构成的组中的至少一种形式：凹槽、突出部、脊状物、凹部、二元形式、倾斜形式、矩形形式、方形形式、三角形式、光栅像素形式、梯形形式、等腰梯形形式、以及透镜形式。

18.一种指示性结构，用于视觉上指示数据，例如，广告或信息性数据，包括根据前述权利要求中任一项所述的集成层压结构。

19.根据权利要求18所述的指示性结构，包括指示性元件，所述指示性元件被配置成与光配合而视觉上显示消息，其中，所述指示性元件可选地包括印刷的图片和/或多个印刷的符号、字母和/或数字，和/或包括多个优选地嵌入式表面浮雕形式，配置成与入射到其上的光配合时确定视觉消息，其中，所述消息能够指示图片和/或多个符号、数字和/或字母。

20.根据权利要求19所述的指示性结构，包括嵌入其内的表面浮雕图案，所述表面浮雕图案比所述结构的相对表面实质上更靠近所述指示性元件，从而提高视觉上指示的数据的对比度。

21.一种光耦合或透射元件，例如，内部耦合或外部耦合元件，包括根据前述权利要求1-17中任一项所述的集成层压结构。

22.一种光准直、漫射或发散元件，包括根据前述权利要求1-17中任一项所述的集成层压结构。

23.一种窗口结构，例如，照明窗口或广告窗口，包括根据前述权利要求1-17中任一项所述的集成层压结构。

24.一种温室照明元件，包括根据前述权利要求1-17中任一项所述的集成层压结构。

25.一种元件，包括根据前述权利要求1-17中任一项所述的集成层压结构，并且具有选自以下功能构成的所述组中的至少一种功能：光引导功能、光捕获功能、反射功能、透射功能、半穿透半反射功能、耦合功能、内部耦合功能、外部耦合功能、偏振功能、衍射功能、折射功能、防炫射功能、防清澈功能、抗反射功能、准直功能、预准直功能、透镜功能、会聚功能、发散功能、波长修改功能、散射功能、着色功能、介质分布功能、以及漫射功能。

26.一种集成层压结构，适合应用于太阳能技术、晶片技术、冷却通道、温室照明、窗口照明、街道照明、交通照明、交通反射镜、或者安全膜中，所述集成层压结构包括层压在一起的至少两个元件，从而任何一个元件的至少一个表面浮雕图案嵌入所述层压结构内。

27.一种构成集成结构的方法，所述集成结构在光学上应用于太阳能技术、晶片技术、冷却通道、温室照明、窗口照明、街道照明、交通照明、交通反射镜、或者安全膜中，所述方法包括：

获得第一载体元件，例如塑料片或玻璃片，优选地包括能够透光的光学上大致透明的材料，

获得第二载体元件，具有至少一个表面浮雕图案，所述表面浮雕图案包括多个表面浮雕形式并且相对于入射光具有至少一种预定的光学功能，所述第二载体元件可选地包括能够透光的光学上大致透明的材料，

可选地以滚动式将所述第一载体元件和所述第二载体元件层压在一起，从而所述至少一个表面浮雕图案嵌入已确定的层压结构内，并且在所述第一载体元件和所述第二载体元件的界面处形成多个空腔。

28.根据权利要求27所述的方法，其中，在制造母版以便产生表面浮雕的过程中，确定具有表面浮雕形式的图案的预母版，并且通过在图案中结合优选地可去除的材料，例如，油墨，来填充其多个形式而调制所述图案以生成所述母版并且因此防止在所述母版中产生这些形式。

29.根据权利要求27或28所述的方法，其中，使用选自以下技术构成的组中的至少一种技术来生成表面浮雕形式：压花、压印、光刻、模制、微模制以及浇铸。

30.根据权利要求27-29中任一项所述的方法，其中，在层压和/或形成所述表面浮雕图案的过程中，使用粘合剂和/或固化剂。

31.根据权利要求27-30中任一项所述的方法，其中，所述第二载体元件包括或者具有固化材料，例如固化漆，这种材料适合于具有所述表面浮雕图案。

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