CN1125994C - 三角锥型立体角型循环反射板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及由三角锥型立体角循环反射元件构成的三角锥型立体角型循环反射板，这种反射元件在路标、工地标识等标识类、汽车、摩托车等车辆的号码盘类、衣服、救生器具等安全材料类、招牌等的记号、可视光、激光或红外光反射型传感器类的反射板等中有用；其特征在于：共有在底面(X-X′)上的一个底边(x)，以以最密填充状相对峙地配置到该底面上的三角锥型反射元件的底边(x)为一边的斜面(c面)构成五角形；共有以该三角锥型反射元件的顶点(H)为起点的一条棱的其它二面(a面、b面)构成四角形；从顶点(H)到该底面(X-X′)的高度(h)实际上比从顶点(H)到包含该三角锥型反射元件的其它斜面(a面、b面)底边(z、w)的实际上为水平面(假想面Z-Z′)的高度(h′)大。

Description

三角锥型立体角型循环反射板
技术领域
本发明涉及新结构的三角锥型立体角型循环反射板。更详细地说，本发明涉及把新结构的三角锥型反射元件以最密填充状配置的立体角型循环反射板。
详细地说，本发明涉及由三角锥型立体角循环反射元件(下面称为三角锥型反射元件，或简称为元件)构成的立体角型循环反射板，这种反射元件在下列各类反射板等中有用：路标、工地标识等标识类，汽车、摩托车等车辆的号码盘类，衣服、救生器具等安全材料类，招牌等的记号、可视光、激光或红外光反射型传感器类。
进一步详细地说，本发明涉及一种三角锥型立体角型循环反射板，其特征在于：从共同的底面X-X′上伸出的三角锥型立体角循环反射元件互相共有在该底面X-X′上的一个底边，以最密填充状相对峙地配置到该底面上；该底面X-X′为包含该三角锥型反射元件共有的多个该底边X、X、......的共同的平面；相对峙的二个该三角锥型反射元件构成面对面的、实际上形状相同的元件对，该元件对对垂直于包含该底面X-X′上的共有底边X、X、......的该底面的平面Y-Y′、Y-Y′、......对称；该三角锥型反射元件由实际上形状相同的五角形斜面C1面、C2面及实际上形状相同的四角形斜面a1面、b1面；a2面、b2面构成，该五角形斜面以该共有的底边x，x，......为一边，该四角形斜面分别以将该三角锥型反射元件的顶点H1、H2为起点的上述C1面或C2面上部的二边为其一边，共有该三角锥型反射元件的一条棱，实际上以直角与以该棱为一边的该C1面或C2面交叉；从该三角锥型反射元件的顶点H1、H2到包含该三角锥型反射元件的五角形斜面C1面、C2面的底边X、X、......的该底面X-X′的高度h′实际上比从该三角锥型反射元件的顶点H1、H2到包含该三角锥型反射元件的其它斜面a1面、b1面；a2面、b2面的底边z、w的实际上为水平面(假想面z-z′的)高度h大。
背景技术
迄今，把入射光向光源反射的循环反射板是周知的，在上述那样的使用领域中，广泛地利用利用了其循环反射性的这种板。其中，与使用了现有微玻璃泡的循环反射板相比，利用了三角锥型反射元件等的立体角循环反射元件的循环反射原理的立体角型循环反射板，其光的循环反射效率也格外优异，由于其优异的循环反射性能，其用途正在逐年扩大。
但是，在现有周知的三角锥型循环反射元件中，根据其反射原理，元件所具有的光轴(与构成三角锥型立体角循环反射元件的互相以90°角度交叉的3个面为等距离的、通过该三角锥顶点的轴)与入射光线所构成的角度(下面将其称为入射角)在小角度的范围内时，呈现出良好的循环反射效率，但是，随着入射角变大，循环反射效率急剧减小(即，入射角特性变差)。还有，以不到临界角(满足由构成其三角锥型反射元件的透明媒体的折射率与空气的折射率之比确定的内部全反射条件)的角度入射到三角锥型反射元件面上的光源在该元件的界面上不产生全反射，透过到该元件的背面，所以，使用三角锥型反射元件的循环反射板一般存在着入射角特性差的缺点。
另一方面，在三角锥型循环反射元件中，因为能够使大致遍及该元件整个面上的光在光的入射方向上反射，所以，像微玻璃泡型反射元件那样，由于球面象差等原因，反射光在大角度内发散而没有反射。但是，在反射光的小发散角下，在实用方面容易产生这样的不妥当：例如从汽车头灯发出的光在交通标识上循环反射时，难于到达位于离开其光轴的位置上的例如司机的眼睛上。特别是，当汽车与交通标识的距离接近了时，因为光线的入射轴与司机与反射点的连结轴(观察轴)所构成的角度(观察角)增大，所以，这样的不妥当更加增大(即观察角特性差)。
有关这样的立体角型循环反射板，特别是有关三角锥型立体角型循环反射板，已知长久以来就有很多提案，提出了各种改良研究。
例如，在Jungersen的第2481757号美国专利中描述了有关把各种形状的循环反射元件设置到薄板上面构成的反射板及这些板的制造方法。在上述美国专利中例示的三角锥型反射元件中，例示了下列元件：顶点位于底面三角形的中心上、光轴不倾斜的三角锥型反射元件，及顶点的位置不位于底面三角形的中心上、光轴倾斜的三角锥型反射元件；描述了使光高效率地对驶近的汽车反射。还有，作为三角锥型反射元件的大小，描述了作为元件的深度为1/10英寸(2540μm)以内。进而，在该美国专利的图15中，图示了光轴与本发明的优选实施例同样地向正(+)方向倾斜的三角锥型反射元件对，如果根据图示的三角锥型反射元件的底面三角形的长边与短边长度之比求出其光轴的倾角θ，则估计约为6.5°。
但是，在上述Jungersen的美国专利中，不存在有关本发明中公开了那样的极小的三角锥型反射元件的具体的公开，还有，有关用于提供优异的观察角特性及入射角特性的三角锥型反射元件的大小如何以及光轴是否需要倾斜等，也未作出任何记载。
再者，在本说明书中，如以后详述的那样，所谓“光轴向正方向倾斜”意味着光轴向差值q-p为正值的方向倾斜，其中，q为从三角锥型反射元件的光轴与该三角锥型反射元件的底面X-X′的交点Q到该元件对共有的底边X、X、......为止的距离，q与从交点Q到与垂直于包含该元件对共有的底边X、X、......的该底面X-X′的平面Y-Y′为止的距离相同；p为从该元件的顶点对底面X-X′引的垂线与该底面X-X′的交点P到该元件对共有的底边X、X、......的距离，p与从交点P到该垂直平面Y-Y′的距离相同。还有，相反地，当光轴向差值q-p为负值的方向倾斜时，以后表示为“光轴向负方向倾斜”。
还有，在stamm的第3712706号美国专利中，描述了有关在薄板上把底面三角形的形状为正三角形的所谓正三角锥型立体角循环反射元件使其底面在共同面上构成最密填充状排列开来的循环反射板。在stamm的该美国专利中，通过利用例如铝等金属对反射元件的反射面进行喷涂处理，使之进行镜面反射，对诸如伴随着入射角的增大、循环反射效率降低的问题以及以不到内部全反射条件的角度入射的光透过元件的界面而不循环反射这类不合适的状况进行改善。
但是，在stamm的上述提案中，因为作为改善广角性的方法采用了镜面反射原理，所以，所得到的循环反射板的外观变暗，或者在镜面层中采用的铅、银等金属在使用中因水或空气浸入面被氧化，容易引起反射亮度爱降低等不合适状况。进而，完全没有描述有关借助于光轴的倾斜来改善广角性的方法。
进而，在Hoopman的第137736B1号欧洲专利中，描述了有关在薄板上把底面三角形的形状为等腰三角形的倾斜三角锥型立体角循环反射元件使其底面在共同面上构成最密填充状排列开来的循环反射板。在该专利中所描述的三角锥型立体角循环反射元件光轴的倾斜呈现出与本发明优选的三角锥型反射元件的光轴倾斜方向相反，为向负方向倾斜，其倾角约为7～13°。
进而还有，在Szczech的第5138488号美国专利中，也公开了有关同样地在薄板上把底面三角形的形状为等腰三角形的倾斜三角锥型立体角循环反射元件使其底面在共同面上构成最密填充状排列开来的循环反射板。在该美国专利中，该三角锥型反射元件的光轴向互相面对面而构成对的二个三角锥型反射元件互相共有的边的方向倾斜，其倾角约为2°～5°，元件的大小规定为从25μm到100μm。
还有，在对应于上述专利的第548280B1号欧洲专利中，描述了光轴的倾斜方向使包含构成对的二个元件共同的边的、并且垂直于共同平面的面与元件顶点之距离不等于元件的光轴与共同平面交叉之点与该垂直的面的距离，其倾角约为2°～5°，元件的大小为从25μm到100μm。
如上所述，在Szczech的第548280B1号欧洲专利中，光轴的倾斜包含正及负这两种情形，约为2°～5°的范围。但是，在Szczech的上述美国专利及欧洲专利的实施例中，只具体地公开了光轴的倾角为-8.2°、-9.2°及-4.3°、元件的高度(h)为87.5μm的三角锥型反射元件。
在上述迄今周知的Jungersen的第2481757号美国专利、Stamm的第3712706号美国专利、Hoopman的第137736B1号欧洲专利、Szczech的第5138488号美国专利、第548280B1号欧洲专利等的三角锥型立体角循环反射元件中，共同点在于，构成光的入射及反射的核心的多个三角锥型反射元件的底面位于同一平面上；这样，由底面在同一平面上的三角锥型反射元件构成的循环反射板中，任一者都有入射角特性差的缺点，即，当光线对该三角锥型反射元件的入射角增大时，循环反射亮度急剧减小。
一般而言，作为对三角锥型立体角循环反射板希望的基本光学特性，需要高亮度性，即需要以从该板正面入射的光的反射亮度为代表的反射亮度的大小以及广角性；进而，关于广角性，需要观察角特性、入射角特性、旋转角特性这三个性能。
本发明人对如上所述在由迄今周知的三角锥型立体角循环反射元件构成的循环反射板中任一者的入射角特性都低、并且一般说来观察角特性也满足不了的情况，借助于光跟踪模拟发现：通过使深度h′实际上比深度h大就能够改善由这样的三角锥型反射元件构成的循环反射板的入射角特性，h′为从在该三角锥型反射元件的底面X-X′上具有一底边的面C面的该元件顶点H1、H2的深度(与从顶点H1、H2到底面X-X′的高度相同)，h为从包含实际上以直角与该三角锥型反射元件的该C面交叉的2个面a面、b面的底边Z、W的面(假想面Z-Z′)的该顶点的深度。
发明的公开
更详细地说，本发明为一种三角锥型立体角型循环反射板，其特征在于：从共同的底面X-X′上伸出的三角锥型立体角循环反射元件互相共有在该底面X-X′上的一个底边，以最密填充状相对峙地配置到该底面上；该底面X-X′为包含该三角锥型反射元件共有的多个该底边X、X、......的共同的平面；相对峙的二个该三角锥型反射元件构成面对面的、实际上形状相同的元件对，该元件对对垂直于包含该底面X-X′上的共有底边X、X、......的该底面的平面Y-Y′、Y-Y′、......对称；该三角锥型反射元件由实际上形状相同的五角形斜面C1面、C2面及实际上形状相同的四角形斜面a1面、b1面；a2面、b2面构成，该五角形斜面以该共有的底边x，x，......为一边，该四角形斜面分别以将该三角锥型反射元件的顶点H1、H2为起点的上述C1面或C2面上部的二边为其一边，共有该三角锥型反射元件的一条棱，实际上以直角与以该棱为一边的该C1面或C2面交叉；从该三角锥型反射元件的顶点H1、H2到包含该三角锥型反射元件的五角形斜面C1面、C2面的底边X、X、......的该底面X-X′的高度h′实际上比从该三角锥型反射元件的顶点H1、H2到包含该三角锥型反射元件的其它斜面a1面、b1面；a2面、b2面的底边z、w的实际上为水平面(假想面z-z′)的高度h大。
本发明的更优选的三角锥型立体角型循环反射板的特征在于：从共同的底面X-X′上伸出的三角锥型立体角循环反射元件互相共有在该底面X-X′上的一个底边，以最密填充状相对峙地配置到该底面上；该底面X-X′为包含该三角锥型反射元件共有的多个该底边X、X、......的共同的平面；相对峙的二个该三角锥型反射元件构成面对面的、实际上形状相同的元件对，该元件对对垂直于包含该底面X-X′上的共有底边X、X、......的该底面的平面Y-Y′、Y-Y′、......对称；该三角锥型反射元件的以该共有底边X、X、......为一边的斜面C1面、C2面分别构成实际上形状相同的五角形，将其沿着该共有底边连续配置起来；形成该三角锥型反射元件的其它二个斜面a1面、b1面及a2面、b2面分别构成实际上形状相同的四角形斜面，该四角形斜面以以该三角锥型反射元件的顶点H1、H2为起点的上述C1面或C2面上部的二边分别为一边、共有该三角锥型反射元件的一条棱、以该棱为一边；包含通过该四角形斜面a1面、b1面与其相邻的其它三角锥型反射元件的对应的四角形斜面(a2面或b2面)交叉而形成的该斜面a1面、b1面的底边Z、W的面(假想面Z-Z′)实际上与上述底面X-X′平行，实际上位于比该三角锥型反射元件的底面X-X′靠上处，光轴向差值q-p为正那样的方向倾斜，以便与上述垂直的平面Y-Y′至少构成3°的角度，q为从该三角锥型反射元件的光轴与该底面X-X′的光点Q到该元件对共有的底边X、X、......的距离；p为从从该元件的顶点H1、H2对底面X-X′引的垂线与该底面X-X′的交点P到该元件对共有的底边X、X、......之间的距离。
下面，一面参照适当的附图，一面进一步详细说明本发明。
附图的简单说明
图1为现有技术的三角锥型立体角循环反射元件的平面图；
图2为现有技术的三角锥型立体角循环反射元件的剖面图；
图3为对本发明进行说明的三角锥型立体角循环反射元件的平面图；
图4为对本发明进行说明的三角锥型立体角循环反射元件的剖面图；
图5为把对本发明进行说明的一对三角锥型反射元件放大后示出的平面图；
图6为把对本发明进行说明的一对三角锥型反射元件放大后示出的剖面图；
图7为示出光轴倾角θ与通过光跟踪模拟计算的正面亮度的关系的曲线；
图8为示出本发明三角锥型立体角反射板一种形态的结构的剖面图。
发明的详细描述
在对本发明进行说明之前，首先，说明有关迄今周知的技术。
为了与本发明的三角锥型立体角循环反射元件进行对比，在图1及图2中示出对基于现有技术的三角锥型立体角循环反射元件进行说明的平面图及剖面图。图1中，从共同的平面上伸出的三角锥型立体角循环反射元件互相共有一个底边X、X、......，并且，作为对平面Y-Y′(平面Y-Y′垂直于包含多个该循环反射元件的该共有底边X、X、......)的共同平面X--X′大致对称的面对面的元件对，以最密填充状配置到该元件底面的该共同平面X-X′上。
还有，图2中示出用图1中所示元件组的剖面线L-L′剖开的该三角锥型反射元件的剖面图。这些元件对所具有的光轴在倾斜三角锥型立体角型循环反射板上，向方向互相完全相反的方向倾斜，该光轴向差值q-p为正那样的方向对上述垂直的平面Y-Y′倾斜，p为从从该元件的顶点H1、H2对底面X-X′引的垂线与该底面X-X′的交点P到该元件对共有的底边X、X、......的距离；q为从该光轴与该底面的交点Q到该元件对共有的底边X、X、......的距离。
与此相对，在图3及图4中示出对本发明的三角锥型立体角循环反射元件进行说明的平面图及剖面图。图3中示出，从共同的底面X-X′上伸出的本发明三角锥型反射元件互相共有该底面X-X′上的一个底边X、X、......，以最密填充状相对峙地配置到该底面X-X′上。还有，图4中示出了用图3中所示元件组的剖面线L-L′剖开的本发明三角锥型反射元件的剖面图。如图3中所示的那样，本发明的三角锥型反射元件由相对峙的五角形斜面c1面、c2面及实际上形状相同的四角形斜面a1面、b1面及a2面、b2面构成，该五角形斜面互相共有底面X-X′上的一个底边X，该四角形斜面以以该三角锥型反射元件的顶点H1、H2为起点的上述C1面或C2面上部的二边分别为一边、共有该三角锥型反射元件的一条棱、实际上以直角与以该棱为一边的该C1面或C2面交叉。
如图3中所示的那样，本发明的三角锥型反射元件构成面对面的、实际上形状相同的元件对，使其共有底面X-X′上的一个底边X，互相对峙，实际上分别对称；为了将其以重复的模式以最密填充状配置起来，使该共有的底边X构成一条连续的直线。还有，相邻的其它三角锥型反射元件对的组共有的多个底边X平行于构成上述多个底边X的直线，形成具有相等重复间距的平行直线组。
因而，在本发明三角锥型反射元件的该斜面c1面、c2面中，为了共有底边X、相对峙、并使底边X构成一条连续的直线，使c1面形成一个连续的平面，同样地，使c2面也形成连续的平面。进而，沿着图3的X线可以看到的四角形斜面(a1面、b1面及被2个c2面夹着的小四角形斜面)也同样地位于由c1面或c2面形成的X线上的平面上。其结果是，由上述c1面或c2面及具有上述小四角形的斜面形成的面构成底边在上述连续的直线上、剖面与形成V形槽的C面相同的斜面。
再者，在本说明书中的“实际上”一词的表达包含着极小的差异，例如所谓“实际上对称”及“实际上形状相同”的表达是指对应的边和/或角完全相同、同时其边或角的大小包含着极小的、例如约为其值1％以下的差异的情况。
为了易于理解本发明，把图3中作为
Figure C9719215000121
及 表示的一对三角锥型反射元件的扩大平面图作为图5示出；还有，把来自图3中以L-L′线表示的箭头方向的侧视图作为图6示出。
当说明有关图6时，本发明的一对三角锥型反射元件的右侧的元件R1(即，用上述图3的表示的元件)的c1面为由点H1-D1-A-B-E1围成的五角形的面，a1面为由点H1-J1-F1-D1围成的四角形的面，还有，b1面为由点H1-J1-G1-E1围成的四角形的面，a1面与b1面为实际上相同的形状，c1面、a1面及b1面互相实际上以直角交叉。还有，由面A-B-K1表示的右侧的三角锥型反射元件R1的底面构成共同底面X-X′的一部分。
图6中，由R2表示的左侧的三角锥型反射元件相当于图3中由表示的一对上述元件的左侧三角锥型反射元件，其底面由A-B-K2表示；底面由A-B-K2表示的左侧三角锥型元件R2与底面由A-B-K1表示的右侧反射元件R1的形状相同；两个元件位于共有底边A-B(A-B在图3的共同底边X上)的左右，左侧元件R2为把右侧元件R1以两者的共有底边A-B的中点O为中心、在底面X-X′上向左侧旋转180°后的形状。
因而，图5中，由左侧元件R2的点H2-D2-B-A-E2表示的C2面、由点H2-J2-F2-D2表示的a2面及由点H2-J2-G2-E2表示的b2面与右侧元件R1的上述c1面、a1面及b1面的形状实际上分别相同，c2面、a2面及b2面互相实际上以直角交叉。
因此，在来自图5的线L-L′方向的侧视图即图6中，由点B-H1-J1-K1表示的右侧元件R1的侧视图与由点B-H2-J2-K2表示的左侧元件R2的侧视图实际上以左右对称构成相同的形状。
如图6中所示的那样，本发明三角锥型反射元件R1、R2的顶点分别由H1及H2表示，由h′表示从顶点H1、H2到共同底面X-X′的高度。
正如从图5及图6可知的那样，该高度h′相当于本发明三角锥型反射元件R1及R2的相对峙的C1面及C2面构成的V形槽的、从包含该元件顶点H1及H2的面(假想面)的深度。
还有，正如从图5及图6能够清楚地理解的那样，本发明三角锥型反射元件R1及R2的四角形斜面a1、b1及a2、b2的形状实际上都相同，元件R1的斜面a1、b1的底边F1-D1、G1-E1以及元件R2的斜面a2面、b2面的底边F2-D2、G2-E2分别在构成同一平面的假想面Z-Z′上，图6中用h表示从该假想面Z-Z′到包含该元件R1及R2的顶点H1及H2的面(假想面)的高度。
因而，从包含槽(由本发明的该三角锥型反射元件R1及R2的斜面a1面、b1面及a2面、b2面分别与相邻的其它元件的对应斜面构成)的顶点H1、H2的面的深度(其槽的底部为上述斜面a1面、b1面及a2面、b2面的底边)由h表示。
本发明三角锥型反射元件R1、R2、......的特征是，C1面、C2面构成的槽的深度h′比a1面、b1面及a2面、b2面(及对应于这些面的面)构成的槽的深度h大。
还有，如图3及图5中所示的那样，在本发明三角锥型反射元件中，该元件R1及R2的a1面、a2面的底边在共同的线W上，还有，b1面、b2面的底边位于共同的线Z上，而且，C1面、C2面的底边位于共同的线X上。
在本发明中，在假定从本发明三角锥型反射元件的顶点H1、H2到底面X-X′的高度为h′、并假定从该顶点H1、H2到该假想面Z-Z′的高度为h的情况下，优选h′/h的值在1.05～1.5范围内、特别是h′/h的值在1.07～1.4范围内的立体角循环反射板。
还有，如图3～图6所示的那样，本发明的多个该三角锥型反射元件正如已经说明了的那样，共有多个该元件的对应的2个C面所共有的底边X、X、......、相对峙地、以最密填充状被配置到包含共有底边X、X、......的底面X-X′上。
当参照图3～图6进行说明时，在本发明中，优选一种立体角型循环反射板，其特征在于：从共同的底面X-X′上伸出的三角锥型立体角循环反射元件互相共有在该底面X-X′上的一个底边，以最密填充状相对峙地配置到该底面上；该底面X-X′为包含该三角锥型反射元件共有的多个该底边X、X、......的共同的平面；相对峙的二个该三角锥型反射元件构成面对面的、实际上形状相同的元件对，该元件对对垂直于包含该底面X-X′上的共有底边X、X、......的该底面的平面Y-Y′、Y-Y′、......对称；该三角锥型反射元件的以该共有底边X、X、......为一边的斜面C1面、C2面分别构成实际上形状相同的五角形，将其沿着该共有底边连续配置起来；形成该三角锥型反射元件的其它二个斜面a1面、b1面及a2面、b2面分别构成实际上形状相同的四角形斜面，该四角形斜面以以该三角锥型反射元件的顶点H1、H2为起点的上述C1面或C2面上部的二边分别为一边、共有该三角锥型反射元件的一条棱、以该棱为一边；包含通过该四角形斜面a1面、b1面与其相邻的其它三角锥型反射元件的对应的四角形斜面a2面或b2面交叉而形成的该斜面a1面、b1面的底边Z、W的面(假想面Z-Z′)实际上与上述底面的X-X′平行，实际上位于比该三角锥型反射元件的底面X-X′靠上处，光轴向差值q-p为正那样的方向倾斜，以便与上述垂直的平面Y-Y′至少构成3°的角度θ，q为从该三角锥型反射元件的光轴与该底面的光点Q到该元件对共有的底边X、X、......的距离；p为从从该元件的顶点H1、H2对底面X-X′引的垂线与该底面X-X′的交点P到该元件对共有的底边X、X、......之间的距离。
当参照图6进行说明时，把例如通过三角锥型反射元件R1顶点H1的光轴对从顶点H1对底面X-X′的垂线H1-P(这也可以考虑为垂直于上述底面X-X′的平面Y-Y′)的角度θ称为光轴倾角，在本发明中，最好使光轴倾角对上述q-p为正的方向至少为3°或3°以上。
在本发明中，优选光轴向差值q-p为正那样的方向上倾斜，以便与上述垂直平面Y-Y′构成4°～12°的角度的立体角型循环反射板，特别是，光轴向上述差值q-p为正那样的方向上倾斜，以便与该垂直平面Y-Y′构成5°～10°的角度的立体角型循环反射板；p为从从该元件的顶点H1、H2对底面X-X′引的垂线与该底面X-X′的交点P到该元件对共有的底边X、X、......的距离，q为从该三角锥型反射元件的光轴与该底面的交点Q到该元件对共有的底边X、X、......的距离。
还有，在本发明中，优选具有距离h为50μm～400μm、特别是上述距离h为60μm～200μm、尤其是70～100μm的三角锥型反射元件的立体角型循环反射板；h为从包含该斜面a1面、b1面或a2面、b2面(共有以从共同的底面X-X′上伸出的多个三角锥型立体角循环反射元件的顶点为起点的一条棱、以该棱为一边的实际上形状相同的四角形斜面a1面、b1面与其相邻的其它三角锥型反射元件的对应四角形斜面a2面或b2面交叉而形成)的多个底边Z、W的面(假想面Z-Z′)到该三角锥型反射元件顶点H1、H2的距离。
如上所述，因为从本发明的三角锥型反射元件的顶点H1、H2到共有底面X-X′的高度h′实际上比从该三角锥型反射元件的顶点H1、H2到假想面Z-Z′的高度h大，所以，可以得到各种光学特性的改善。
这种改善之所以能够实现，是因为h′实际上比h大，所以，与h与h′相等的现有技术的C1斜面相比，能够使C1面的面积加大。特别是，在以对C1面接近于垂直的角度入射的光、换言之在入射角大的情况下，因为使C1面的面积增大了，所以，入射角特性的改善是显著的。
进而，在使光轴倾斜了的三角锥型反射元件中，特别是在光轴在该三角锥型反射元件中向距离p与距离q之差q-p为正那样的方向倾斜的情况下，依据上述C1面的面积增大的光学特性的改善是特别显著的。
如上所述，在本发明中，在使光轴倾斜以使q-p为正的情况下，能够特别改善入射角特性。在依据现有技术的光轴倾斜了的三角锥型反射元件中，光轴不倾斜的正规三角锥型反射元件通过使其元件所具有的光轴倾斜以使上述q-p为正，具有共有底边x的斜面C1面、C2面的面积与倾斜前的面积相比变小了，存在着在进行三面反射以后进行循环反射的概率减小了的缺点。另一方面，为了在用三个倾斜侧面反射入射光线以后进行高效率的循环反射，三个斜面的面积最好相等。但是，因为在现有技术中的倾斜三角锥型反射元件中，伴随着倾斜角度的增大，具有共有底边的斜面C1面、C2面的面积与其它2个面a1面、b1面及a2面、b2面相比变小了，所以，成了上述中说明了的在进行三面反射以后进行循环反射的概率减小了的情形。因此，不但从正面入射的光的循环反射性能(正面反射亮度)降低，而且，入射角增大时的循环反射性能(入射角特性)也降低。
当光轴倾斜以使q-p为正时，三角锥型反射元件斜面C1面、C2面的面积如果与光轴倾斜前的面积相比较的话，光轴倾角θ为+3°时，降至约91％；+4°时，约86％；+12°时，约62％；伴随着这样的面积减小，正面反射亮度及入射角特性降低。
借助于三角锥型反射元件的几何光学光跟踪计算机模拟，可以确认伴随着这种面积比率的下降的正面亮度的减小。图7示出了假定现有技术的三角锥型反射元件的高度h为80μm恒定、假定入射角为0°、并且观察角为0°计算的使光轴倾角θ从0°变化到+14°时的正面亮度，从图可知，在倾角θ增大的同时，计算的正面亮度减小。
与此相反，在本发明中的三角锥型反射元件中，因为设计成为从顶点H1、H2到共有底面X-X′的高度h′实际上比到假想面Z-Z′的高度h大，所以，把斜面C1面、C2面的面积与用现有技术形成的三角锥型反射元件的倾斜侧面相比，可以使之增大。
因此，依据本发明的三角锥型反射元件，特别是，借助于使光轴倾角θ向q-p为正的方向至少倾斜+3°或+3°以上，能够改善因三角锥型反射元件的C面的面积减小而引起亮度下降的缺点。根据上述理由，最好使光轴倾斜以使光轴倾角θ为+4°～+12°，特别是+5°～10°。再者，在光轴倾角θ超过12°那样的三角锥型反射元件中，元件变形过大，反射亮度大大依存于光从元件的哪个方向入射(旋转角)，所以，旋转角特性降低，不太理想。
在三角锥型反射元件中，希望h′/h的值在1.05～1.5的范围内、更理想的是在1.07～1.4的范围内时，可以得到最佳的光学特性。因为共有满足这样的h′/h值的三角锥型反射元件对的底边的斜面C1面、C2面面积、对其它二个斜面a1面、b1面及a2面、b2面的面积能够具有大致相等的面积，所以，能够增强进行三面反射以后进行循环反射的光线。
本发明三角锥型反射元件的三个斜面a1面、b1面、c1面因为从正面看到的面积比的比率也不大变化、从入射轴方向看到的面积比的比率也不大变化，所以，可以改善本发明三角锥型反射元件的正面亮度特性及入射角特性这两者。
还有，h′/h值为1.0或不到1.0时，特别是不到1.05时，c1面、c2面的面积增大的比例也是这样的不显著，另一方面，当h′/h超过1.4时，因为其它二个斜面a1面、b1面及a2面、b2面的面积的比率与共有底边的斜面c1面、c2面的面积相比小了，由于和上述相同的理由，光学特性难以得到改善。
从依据本发明的三角锥型反射元件的顶点H1、H2到假想面Z-Z′的高度h优先推荐为50～400μm、最好是60～200μm。高度h不到50μm时，因为元件的大小过小，由于由元件的底面开口面积确定的衍射效果，使循环反射光的发散过大，正面亮度特性降低。还有，高度h超过400μm时，板的厚度过大，因为难以得到柔软的板，所以是不希望的。
还有，由在本发明中的三角锥型反射元件的棱镜面、即三个斜面a1面、b1面、c1面或a2面、b2面、c2面互相交叉而形成的三个棱镜面角实际上为直角，但是，也可以不一定是在严格意义上的直角(90°)，可以根据需要提供对直角极小的角度偏差。通过对该棱镜面角提供极小的角度偏差，能够使来自所得的三角锥型反射元件的反射光适度地发散。但是，当使该角度偏差过大时，因为来自所得的三角锥型反射元件的反射光过度发散而使循环反射性能降低，所以，一般至少把由这三个斜面a1面、b1面、c1面或a2面、b2面、c2面互相交叉而形成的一个棱镜面角的大小取为89.5°～90.5°、最好是89.7°～90.3°的范围内。
本发明的三角锥型立体角型循环反射板一般能够这样来制造，使用把上述那样的三角锥型反射元件的形状作为翻转了的凹形、以最密填充状配置到金属制造的带上的立体角成形用金属模，由该成形用金属模对下述那样的柔软的并且光学的透明性、均匀性优异的适当树脂板进行热压，使该金属模的形状翻转、复制到树脂板上。
有关以上述立体角成形用金属模为代表的制造方法，例如在上述stamm的第3712706号美国专利中详细地作了描述，在本发明中也能够采用依据该方法的方法。
具体地说，例如，使用前端角度约为73.4°～81.0°的超硬质刨刀(例如，金刚石刨刀、碳化钨制造的刨刀等)，在表面已平坦地研磨了的基体材料上，沿着2个方向(图3的z方向及w方向)，切合于目标三角锥型反射元件的形状，确定在相应方向上重复的间距、槽的深度h以及相互交叉的角度，以其槽的深度h相同的槽深切削剖面形状为V形的平行槽；接着，使用前端角度约为64.5°～46.5°左右的相同的超硬质刨刀，通过已形成的z方向槽与w方向槽的交点，沿着第3方向(x方向)、以把这两个方向的交叉角度(在这里，把锐角这一方称为“交叉角度”)的补角二等分那样的重复间距(图3的线x的重复间距)切削V形的平行槽，借此，制作把凸形的微小三角锥以最密填充状配置起来的微棱镜模型。在本发明中，此时，x方向槽的深度h′比z方向及w方向的槽的深度h深。
在本发明中的优选形态中，z方向及w方向的重复间距约为100～810μm，槽的深度h约为50～400μm，相互交叉角度约为43°～55°；而且，x方向槽的深度h′约为75～600μm的范围。
在切削x方向、w方向及z方向的槽时，一般，使槽的剖面分别成为等腰三角形，但是，也可以根据需要，至少把这三个方向的槽中的一个方向的槽的剖面切削成为少量偏离等腰三角形。作为其具体的方法可以例示：使用前端形状左右不对称的刨刀进行切削、或者使左右对称的刨刀稍作倾斜进行切削等方法。这样，借助于使槽的剖面少量偏离等腰三角形，能够把对直角(90°)的极小的角度偏差至少提供到所得到的三角锥型反射元件的三个斜面a1面、b1面、c1面或a2面、b2面、c2面各棱镜面角中的一个棱镜面角上，由此，能够使来自三角锥型反射元件的反射光从完全循环反射的方向上适度地发散。
作为能够在上述微棱镜模型的制作中优选使用的基体材料，最好是威氏硬度(JISZ2244)为350以上、特别是380以上的金属材料，具体地说，可以列举例如非晶质铜、电极沉淀镍、铝等；作为合金系材料，可以列举例如：铜-锌合金(黄铜)、铜-锡-锌合金、镍-钴合金、镍-锌合金、铝合金等。
还有，作为上述基体材料，也可以使用合成树脂材料，由于难以产生切削加工时软化后难以进行高精度切削等不妥当等理由，最好是由其玻化点为150℃以上、特别是200℃以上、并且洛氏硬度(JISZ2245)为70以上、特别是75以上的合成树脂构成的材料，具体地说，可以列举例如聚乙烯对苯二酸盐系列树脂、聚丁烯邻苯二酸盐系列树脂、聚碳酸酯系列树脂、聚甲基丙烯酸甲酯系列树脂、聚酰亚胺系列树脂、多芳基化系列树脂、聚醚砜系列树脂、聚醚亚胺系列树脂及三醋酯纤维素系列树脂等。
在从如上所述的合成树脂制作平板时，可以由通常的树脂成形法进行，如挤压成形法、压延成形法、溶液浇注法等；进而，可以根据需要，进行加热处理、延伸处理等处理。为了在这样制作的平板的平面上、在由由上述方法制造的棱镜模型制作电铸金属模时易于进行导电处理和/或电铸加工，可以施行预备导电处理。作为预备导电处理，可以列举喷镀金、银、铜、铝、锌、铬、镍、硒等金属的真空喷镀法、使用这些金属的阴极溅射法、使用铜或镍的非电解电镀法等。还有，也可以把碳黑等导电性微细粉末或有机金属盐等配合到合成树脂中，使平板本身具有导电性。
接着，在所得到的微棱镜模型中，在其表面上施行电铸加工，形成金属覆膜。借助于从模型表面上把该金属覆膜取下来，可以制成用于成形本发明三角锥型立体角型循环反射板的金属制造的金属模。
在金属制造的微棱镜模型的情况下，可根据需要，在将其表面清洗后立即进行电铸加工，但是，在合成树脂制造的微棱镜模型的情况下，在进行电铸加工不久以前，首先，必须施行用于对模型的棱镜表面赋与导电性的导电处理。作为该导电处理，可以采用例如银镜处理、非电解电镀处理、真空喷镀处理、阴极溅射处理等。
作为上述的银镜处理，具体地说，可以列举在借助于碱洗涤剂对用上述方法形成的模型表面进行清洗、将其油成分等污垢除去以后使用丹宁酸等表面活化剂进行活化处理、接着使用硝酸银溶液快速进行银镜化的方法。该银镜化可以采用使用硝酸银水溶液及还原剂(葡萄糖或乙二醛等)水溶液的双缸喷枪的喷射法和在硝酸银水溶液与还原剂水溶液的混合液中进行浸渍的浸渍法等。还有，银镜覆膜的厚度最好是在满足电铸时的导电性的范围内的薄者，可以例示例如0.1μm以下的厚度。
在非电解电镀处理中，使用铜或镍等。在非电解电镀镍的电镀液中，作为镍的水可溶性金属盐，可以使用硫酸镍或氯化镍等；在该金属盐中，作为铬化剂加入以柠檬酸盐或苹果酸盐为主要成分的溶液，作为还原剂加入次亚磷酸钠、硼化氢钠、胺甲硼烷等，以此作为电镀液来使用。
真空喷镀处理与银镜处理同样地可由下述进行，在对模型表面进行清洗以后，将其放入真空装置中，使金、银、铜、铅、锌、镍、铬、硒等金属加热气化，在冷却的该模型表面上析出，形成导电覆膜。还有，阴极溅射处理可由下述进行，在内部设有可以安装平滑的所需金属箔的阴极板及放置被处理材料的铝或铁等金属制造的阳极台的真空装置中，装入与真空喷镀处理相同地进行了处理的模型，将其放到阳极台上，把与真空喷镀情况下使用的同样的金属箔安装到阴极上，使之带电引起辉光放电，使由此产生的阳离子流碰撞到阴极金属箔上，由此，使金属原子或微粒蒸发，使之在该模型表面上析出，形成导电覆膜。作为用这些方法形成的导电覆膜的厚度，例示为例如300A。
为了在电铸加工时，在合成树脂制造的棱镜模型上形成平滑的、均匀的电铸层，必须在遍及该模型的整个面上均匀地施行上述导电处理。当导电处理不均匀时，有产生这样的不合适的可能性：在导电性差的部分上，降低了电铸层表面的平滑性，或者，不能形成电铸层，成了缺少部分等。
为了避免这种不合适，可采用例如在紧接在银镜处理之前用酒精等溶剂对处理面进行处理、借此改善银镜液的沾润的方法，但是，因为在本发明中所形成的合成树脂制造的棱镜模型的凹部分为非常深的锐角，所以，沾润的改善容易不够。在喷镀处理中，容易引起基于这种凹形的导电覆膜的不合适。
为了使得由电铸加工得到的电铸层的表面为均匀的，常常进行活化处理。作为该活化处理，可以采用例如在重量百分比为10％的硫酰胺酸水溶液中浸渍的方法等。
在进行了银镜处理的合成树脂制造的模型上进行电铸加工时，银层与电铸层一体化了，银层很容易从合成树脂制造的模型上被剥离下来，但是，在用非电解电镀或阴极溅射处理形成了镍等的导电覆膜时，因为合成树脂表面与该导电覆膜的粘结良好，所以，有时电铸加工后的电铸层与合成树脂层难于剥离。在那样的时候，在电铸加工不久以前，在导电覆膜层之上进行铬酸盐处理等所谓剥离处理即可。那时，在剥离以后，导电覆膜层保留在合成树脂层上。
在表面上形成了导电覆膜层的合成树脂制造的棱镜模型中，在进行了这样的各种预处理以后，利用电铸加工，在该导电覆膜层之上形成电铸层。还有，在金属制造的棱镜模型中，如上所述，可根据需要在对其表面进行了清洗以后，在该金属层上直接形成电铸层。
电铸加工一般在例如在硫酰胺酸镍为重量百分比为60％的水溶液中、在40℃、电流条件约为10A/dm2的条件下进行。作为电铸层的形成速度，例如约为48小时/mm以下，由此，容易得到均匀的电铸层；形成速度在其以上时，容易引起缺少表面光滑性或在电铸层中产生缺欠部分等的不合适。
还有，在电铸加工中，以改善金属模的表面磨损为目的，还能够进行添加钴等成分的镍钴合金电铸。因为借助于加入重复百分比为10～15％的钴所得到的电铸层的威氏硬度Hv可达300～400，所以，在使用所得到的电铸金属模来成形合成树脂、制造本发明的三角锥型立体角型循环反射板时，可以改善该金属模的耐久性。
这样，可以把从棱镜模型制作的第1代电铸金属模重复用作在进而制作笫2代电铸金属模中使用的电铸主模。因而，可以从一个棱镜模型制作许多个电铸金属模。
在把制作的多个电铸金属模精密地切断以后，能够将其组合、连接起来，达到用于成形依据合成树脂的微棱镜板的最终金属模的大小而使用。作为该连接的方法，可以采用把切断端面简单地对接的方法、把组合的连接部分利用例如电子束焊接、YAG激光焊接、二氧化碳激光焊接等方法进行焊接的方法等。
把组合起来的电铸金属模作为合成树脂成形用金属模，在合成树脂的成形中使用。作为该合成树脂成形的方法，能够采用挤压成形或注射模塑成形。
挤压成形可由下述进行，例如，在把形成了的薄壁镍电铸金属模、给定厚度的合成树脂板、以及作为容让性材料的厚度约为5mm的硅酮橡胶制造的板插入到加热到给定温度的挤压成形压力机上以后，在成形压力的10～20％的压力下进行预热30秒钟之后，在180°～250℃、约为10～30kg/cm2的条件下加热加压约2分钟。然后，在保持加压状态下一直冷却到室温，使压力释放，由此，可以得到棱镜成形品。
进而，例如，利用上述焊接法，把用上述方法形成了的厚度约为0.5mm的薄壁电铸金属模连接起来制作循环带金属模，把该带金属模放置到由加热辊及冷却辊构成的1对辊上，并使之旋转，把熔化的合成树脂以带状供给到位于加热辊上的带金属膜上，在用1个以上的硅制造的辊进行加压成形之后，在冷却辊上冷却到玻化点温度以下，借助于将其从带金属模上剥离下来，可以得到连续的板状制品。
其次，参照其剖面图即图8，说明有关本发明立体角型循环反射板优选结构的一个形态。
图8中，1为把本发明的三角锥型反射元件R1、R2以最密填充状配置的反射元件层，2为保持反射元件的保持体层，10为光的入射方向。一般，反射元件层1与保持体层2是一体的，但是，即使是把各个层层叠起来也没关系。可以根据本发明中的循环反射板的使用目的、使用环境，设置下列各层：表面保护层4；印刷层5，用于把信息传送给观察者，或者用于板的着色；粘结材料层6，用于完成密封充入结构，该密封充入结构用于防止水分侵入反射元件层的里面；支持体层7，用于支持粘结材料层6；粘结剂层8及剥离材料层9，用于把该循环反射板贴到其它结构体上。
对于表面保护层4，能够使用与循环反射元件层1中所用相同的树脂，但是，能够使用以提高耐候性为目的、把紫外线吸收剂、光稳定剂及氧化防止剂等分别单独使用或组合起来使用的材料。进而，能够包含作为着色剂的各种有机颜料、无机颜料及染料等。
通常，可以把印刷层5设置在表面保护层4与保持体层2之间、表面保护层4之上、或反射元件1的反射面上，可以借助于通常凹版印刷、丝网印刷及喷墨印刷等方法设置印刷层5。
作为构成上述反射元件层1及保持体层2的材料，如果满足本发明的一个目的即柔软性，则不作特别限定，但是，最好是具有光学透明性、均匀性的材料。在本发明中，作为可以使用的材料例，可以例示聚碳酸酯树脂、氯化乙烯树脂、(甲基)丙烯酸树酯、环氧树脂、聚苯乙烯树脂、聚酯树脂、氟树脂、聚乙烯树脂或聚丙烯树脂等的聚烯烃树脂、纤维素系列树脂及聚氮基甲酸乙酯树脂等。
在本发明中的反射元件层1中，一般，以增大满足内部全反射条件的临界角为目的，在立体角循环反射元件背面上设置空气层3。为了在使用条件下防止因水分侵入而引起的临界角减小及金属层腐蚀等的不合适，最好由粘结剂层6把反射元件层1及支持体层7密封充入。作为该密封充入的方法，可以采用第3190178号、第4025159号美国专利、日本公开实用新型昭50-28669号等中所示的方法。作为粘结剂层6中使用的树脂，可以列举(甲基)丙烯酸树脂、聚酯树脂、醇酸树脂和环氧树脂等；作为连接的方法，可以适当地采用周知的热融着性树脂连接法、热硬化性树脂连接法、紫外线硬化性树脂连接法、电子束硬化性树脂连接法等。
本发明中使用的粘结剂层6可在遍及支持体层7的整个面上涂布，也可以借助于印刷法等方法在与循环反射元件层的连接部分上有选择地设置。
作为构成支持体层7的材料例，可以把构成循环反射元件层的树脂或普通的可以薄膜成形的树脂、纤维、布、不锈钢或铝等的金属箔或板分别单独使用或者复合起来使用。
为了把本发明的循环反射板贴到金属板、木板、玻璃板、塑料板等上所使用的粘结层8及用于该粘结剂的剥离层9可选择适当的、周知的材料。
实施例
下面，通过实施例，进一步具体地说明本发明。
实施例1
使用前端角度为77.89°的金刚石刨刀，在表面已平坦地研磨了100mm角的黄铜板上，沿着第1方向(图3的z方向)及第2方向(图3的w方向)，由高速切削法以重复的模式切削剖面形状为V字的平行槽，以使z方向及w方向的重复间距为163.64μm、槽的深度h为80μm、以图5的LA-KI-B表示的线z与线w的交叉角度为49.22°。
然后，使用前端角度为54.53°的金刚石刨刀，沿着第3方向(x方向)切削V字的平行槽，以使重复间距(图3的线x的重复间距)为196.46μm、槽的深度h为90μm、第1方向及第2方向与第3方向的交叉角度为65.39°，在黄铜板上形成了把从三角锥型反射元件的假想面Z-Z′的高度h为80μm的凸形的多个三角锥型立体角以最密填充状配置起来的模型。该三角锥型反射元件的光轴倾角θ为+8°，构成三角锥型的三面的棱镜面角中任一个均为90°。还有，h′/h为90/80＝1.125。
使用该黄铜制造的模型，借助于电铸法制作材料为镍、形状为翻转了的凹形的立体角成形用金属模。在使用该成形用金属模、在成形温度为200℃、成形压力为50kg/cm2的条件下，对厚度为300μm的聚碳酸酯树脂板(三菱工程技术塑料制品株式会社制造的“ユ-ビロンE2000”)进行挤压成形以后，在加压下开始冷却，直到冷却到30℃时，将树脂板取出，制作把支持体层的厚度约为250μm、h＝80μm、h′＝90μm、并且对构成三角锥的三面棱镜面角不提供角度偏差的立体角以最密填充状配置到表面上的聚碳酸酯树脂制造的三角锥型立体角型循环反射板。
实施例2
使用前端角度在第1方向(z方向)及第2方向(w方向)上为77.81 °、第3方向(x方向)上为54.45°的金刚石刨刀，在表面已平坦地研磨了100mm角的黄铜板上，由快速切削法以重复的模式切削剖面形状为V字的槽，以使第1方向及第2方向的重复间距为163.64μm、切削槽的深度h为80μm、第1方向与第2方向的交叉角度为49.22°、第3方向的重复间距为196.46μm、切削槽的深度h′为90μm，在黄铜板上形成了把从三角锥型反射元件假想面Z-Z′的高度h为80μm的凸形的多个三角锥型立体角以最密填充状配置起来的模型。该三角锥型反射元件的光轴倾角为+8°，构成三角锥的三面的棱镜面角中任一个均为89.92°。还有，h′/h为90/80＝1.125。
下面，与实施例1同样地制作材料为镍的凹形的立体角成形用金属模，使用该金属模在同样的成形条件下挤压成形与实施例1同样的聚碳酸酯树脂板，制作把支持体层的厚度约为250μm、h＝80μm、h′＝90μm、并且对构成三角锥型的三面棱镜面角提供极小角度偏差的立体角以最密填充状配置到表面上的聚碳酸酯树脂制造的三角锥型立体角型循环反射板。
比较例1
使用前端角度在第1方向(z方向)及第2方向(w方向)上为61.98°、第3方向(x方向)上为86.53°的金刚石刨刀，在表面已平坦地研磨了100mm角的黄铜板上，由快速切削法，以重复的模式切削剖面形状为V字的槽，以使第1方向及第2方向的重复间距为181.24μm、笫3方向的重复间距为160.29μm、第1方向与第2方向的交叉角度为68.86°，在黄铜板上形成了把立体角循环反射元件的高度为80μm的凸形的多个三角锥型立体角以最密填充状配置起来的模型。该反射元件的光轴倾角为-8°，构成三角锥的三面的棱镜面角中任一个均为90°。
以与实施例1相同的方法，制作聚碳酸酯树脂制造的三角锥型立体角型循环反射板。
比较例2
使用前端角度在笫1方向(z方向)及第2方向(w方向)上为73.44°、第3方向(x方向)上为64.53°的金刚石刨刀，在表面已平坦地研磨了100mm角的黄铜板上，由快速切削法以重复的模式切削剖面形状为V字的槽，以使第1方向及第2方向的重复间距为166.92μm、第3方向的重复间距为177.23μm、第1方向与第2方向的交叉角度为56.18°，在黄铜板上形成了把反射元件的高度为80μm的凸形的多个三角锥型立体角以最密填充状配置起来的模型。该立体角循环反射元件的光轴倾角为+3°，构成三角锥的三面的棱镜面中任一个均为90°。
以与实施例1相同的方法，制作聚碳酸酯树脂制造的三角锥型立体角型循环反射板。
表1中示出了在上述实施例1～2及比较例1～2中制作的三角锥型立体角型循环反射板循环反射亮度的测定数据[反射亮度均以(cd/Lv·m2)为单位]。实施例1及实施例2的循环反射板在广阔的范围内呈现出高的反射亮度，但是，比较例1的反射板、特别是在入射角为5°～10°时的亮度变化大，在比较例2的反射板中入射角为30°时的亮度降低严重，因而，在任一个比较例中，入射角特性都差。
                                    表1
入射角(度) 观测角(度) 实施例1 实施例2 比较例1 比较例2
    5     0.2     890     830     770     869
    0.33     220     250     158     185
    10     0.2     810     820     580     800
    0.33     200     230     140     164
    30     0.2     595     620     490     440
    0.33     180     186     110     134

Claims (10)

1.一种三角锥型立体角型循环反射板，其特征在于：从共同的底面(X-X′)上伸出的三角锥型立体角循环反射元件互相共有在该底面(X-X′)上的一个底边，以最严密填充状相对峙地配置到该底面上；该底面(X-X′)为包含该三角锥型反射元件共有的多个该底边(X、X、......)的共同的平面；相对峙的二个该三角锥型反射元件构成面对面的、实际上形状相同的元件对，该元件对对垂直于包含该底面(X-X′)上的共有底边(x、x、......)的该底面的平面(Y-Y′、Y-Y′、......)对称；该三角锥型反射元件由实际上形状相同的五角形斜面(c1面、c2面)及实际上形状相同的四角形斜面(a1面、b1面；a2面、b2面)构成，该五角形斜面以该共有的底边(x，x，......)为一边，该四角形斜面分别以将该三角锥型反射元件的顶点(H1、H2)为起点的上述五角形斜面的上部的二边为其一边，共有该三角锥型反射元件的一条棱，实际上以直角与以该棱为一边的该五角形斜面交叉；从该三角锥型反射元件的顶点(H1、H2)到包含该三角锥型反射元件的五角形斜面(c1面、c2面)的底边(x、x、......)的该底面(X-X′)的高度(h′)实际上比从该三角锥型反射元件的顶点(H1、H2)到包含该三角锥型反射元件的其它斜面(a1面、b1面；a2面、b2面)的底边(z、w)的实际上为水平面(假想面z-z′)的高度(h)大。
2.一种立体角型循环反射板，其特征在于：从共同的底面(X-X′)上伸出的三角锥型立体角循环反射元件互相共有在该底面(X-X′)上的一个底边，以最严密填充状相对峙地配置到该底面上；该底面(X-X′)为包含该三角锥型反射元件共有的多个该底边(x、x、......)的共同的平面；相对峙的二个该三角锥型反射元件构成面对面的、实际上形状相同的元件对，该元件对对垂直于包含该底面(X-X′)上的共有底边(x、x、......)的该底面的平面(Y-Y′、Y-Y′、......)对称；该三角锥型反射元件的以该共有底边(x、x、......)为一边的斜面(c1面、c2面)分别构成实际上形状相同的五角形，将其沿着该共有底边连续配置起来；形成该三角锥型反射元件的其它二个斜面(a1面、b1面及a2面、b2面)分别构成实际上形状相同的四角形斜面，该四角形斜面以以该三角锥型反射元件的顶点(H1、H2)为起点的上述五角形斜面的上部的二边分别为一边、共有该三角锥型反射元件的一条棱、以该棱为一边；包含通过该四角形斜面(a1面、b1面)与其相邻的其它三角锥型反射元件的对应的四角形斜面(a2面或b2面)交叉而形成的该斜面(a1面、b1面)的底边(z、w)的面(假想面Z-Z′)实际上与上述底面(X-X′)平行，实际上位于比该三角锥型反射元件的底面(X-X′)靠上处，光轴向差值(q-p)为正值的方向倾斜，以便与上述垂直的平面(Y-Y′)构成+3°以上，+4°～+12°，特别是+5°～+10°的角度，q为从该三角锥型反射元件的光轴与该底面(X-X′)的光点(Q)到该元件对共有的底边(x、x、......)的距离；p为从该元件的顶点(H1、H2)对底面(X-X′)引的垂线与该底面(X-X′)的交点(P)到该元件对共有的底边(x、x、......)之间的距离。
3.根据权利要求1或2中所述的立体角型循环反射板，其特征在于：在假定从三角锥型立体角循环反射元件的顶点(H1、H2)到底面(X-X′)的高度为h′、并假定从该顶点(H1、H2)到上述假想面(Z-Z′)的高度为h的情况下，h′/h的值在1.05～1.5的范围内。
4.根据权利要求1或2中所述的立体角型循环反射板，其特征在于：在假定从三角锥型立体角循环反射元件的顶点(H1、H2)到底面(X-X′)的高度为h′、并假定从该顶点(H1、H2)到上述假想面(Z-Z′)的高度为h的情况下，h′/h的值在1.07～1.4的范围内。
5.根据权利要求1中所述的立体角型循环反射板，其特征在于：光轴向差值(q-p)为正那样的方向上倾斜，以便与该垂直平面(Y-Y′)构成4°～12°的角度，p为从从三角锥型立体角循环反射元件的顶点(H1、H2)对底面(X-X′)引的垂线与该底面(X-X′)的交点(P)到该元件对共有的底边(x、x、......)的距离；q为从该三角锥型反射元件的该光轴与该底面(X-X′)的交点(Q)到该元件对共有的底边(x、x、......)的距离。
6.根据权利要求1中所述的立体角型循环反射板，其特征在于：光轴向差值(q-p)为正那样的方向上倾斜，以便与该垂直平面(Y-Y′)构成5°～10°的角度，p为从从三角锥型立体角循环反射元件的顶点(H1、H2)对底面(X-X′)引的垂线与该底面(X-X′)的交点(P)到该元件对共有的底边(x、x、......)的距离；q为从该三角锥型反射元件的该光轴与该底面(X-X′)的交点(Q)到该元件对共有的底边(x、x、......)的距离。
7.根据权利要求1中所述的立体角型循环反射板，其特征在于：从包含该斜面(a1面、b1面或a2面、b2面)的多个底边(z、w)的面(假想面Z-Z′)到该三角锥型反射元件顶点(H1、H2)的距离h为50μm～400μm，所述斜面(a1面、b1面或a2面、b2面)共有以从共同的底面(X-X′)上伸出的多个三角锥型立体角循环反射元件的顶点(H1、H2)为起点的一条棱、以该棱为一边的实际上形状相同的四角形斜面(a1面、b1面)与其相邻的其它三角锥型反射元件的对应四角形斜面(a2面或b2面)交叉而形成。
8.根据权利要求1中所述的立体角型循环反射板，其特征在于：从包含该斜面(a1面、b1面或a2面、b2面)的多个底边(Z、W)的面(假想面Z-Z′)到该三角锥型反射元件顶点(H1、H2)的距离h为60μm～200μm，所述斜面(a1面、b1面或a2面、b2面)共有以从共同的底面(X-X′)上伸出的多个三角锥型立体角循环反射元件的顶点(H1、H2)为起点的一条棱、以该棱为一边的实际上形状相同的四角形斜面(a1面、b1面)与其相邻的其它三角锥型反射元件的对应四角形斜面(a2面或b2面)交叉而形成。
9.根据权利要求1中所述的立体角型循环反射板，其特征在于：通过三角锥型立体角循环反射元件的三个斜面(a1面、b1面、c1面或a2面、b2面、c2面)互相交叉而形成的至少一个棱镜面角的大小在89.5°～90.5°的范围内。
10.根据权利要求1中所述的立体角型循环反射板，其特征在于：通过三角锥型立体角循环反射元件的三个斜面(a1面、b1面、c1面或a2面、b2面、c2面)互相交叉而形成的至少一个棱镜面角的大小在89.7°～90.3°的范围内。
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