CN1653295A - 得到改进的光导体及其制造方法 - Google Patents

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CN1653295A CN03811149.7A CN03811149A CN1653295A CN 1653295 A CN1653295 A CN 1653295A CN 03811149 A CN03811149 A CN 03811149A CN 1653295 A CN1653295 A CN 1653295A
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Abstract

本发明涉及具有至少一个光导入面和至少一个光发射面以及至少一个光导层的光导体，其中，光发射面与光导入面的比例至少为4，其特征在于，光导层包括至少60Gew.－％的聚甲基丙烯酸甲酯和0.0001－0.2Gew.－％的平均直径为0.3－40μm的球状颗粒，其中重量百分比是与光导层的总重量相关的，光导层的光发射面具有结构化。

Description

得到改进的光导体及其制造方法
技术领域
本发明涉及具有至少一个光导入面和至少一个光发射面以及至少一个光导层的光导体，其中，光发射面与光导入面的比例至少为4。
背景技术
这种光导体本身公知。它可以是具有刻痕的透明板，光在这些刻痕上与传输方向正交输出。这种光导体为EP 800 036的主题。但在刻痕均匀分布时，亮度随着到发光器材的距离而下降。作为这一问题的解决办法是在光导体上涂覆不均匀的表面结构，其中，刻痕的密度随着到发光器材的距离而增加。但是这种效果受到表面随着时间变化出现损坏的影响。此外，大规格板的亮度相当低。
此外，EP 656 548公开了将聚合物颗粒作为散射体的光导体。这些板上的问题是其亮度分布不均匀。
此外，EP 1022129公开的光导体具有由聚甲基丙烯酸甲酯颗粒构成的自由光导层，在光导层上涂覆扩散配置层。厚度在10-1500μm范围内的扩散配置层包括硫酸钡颗粒。依据这一原理，光通过PMMA-层传导，其中，输出通过扩散层完成。但光输出几乎难以控制，因为仅穿透扩散配置层边界层的光与传播方向正交散射。在此方面，与此相应不是光导层内部的干扰，而是一种扩散反射。此外，发光强度下降得非常大，这一点如该实施例所证明的那样。
由此在距光源较远的情况下形成很弱的亮度，很多领域不够使用。此外，依据EP 1022129在距光导体的光源较远情况下的很弱亮度，导致对光发射面上刮痕的形成具有很高的灵敏度。这种刮痕无论是通过大气暴露还是机械作用均会产生。在此方面的问题是这些刮痕扩散光。EP 800 036的理论涉及到该原理。这些干扰部位在光输出很高时表现得不是特别明显。然而在亮度较弱时则被认为是干扰。
发明内容
鉴于这里所列举和讨论的现有技术，本发明的目的因此在于，提供一种具有特别均匀亮度的光导体。在此方面，该光导体可以提供与需要相适应的光输出。
此外，亮度通过光发射面的整个表面尽可能不变，其中，即使由于表面刮痕的不断形成也能保持这种不变。
本发明的另一目的在于，该光导体具有很高的耐久性，特别是对UV-辐射或者大气暴露具有很高的耐抗性。
此外，本发明的目的在于提供可以特别简单制造的光导体。因此，该光导体可以通过挤压、压力铸造以及通过铸造方法制造。
此外，本发明的目的还在于提供可以成本低廉制造的光导体。
本发明的另一目的在于，提供表现出突出的机械特性的光导体。这种特性对于光导体在对冲击作用具有很高稳定性的应用来说是非常重要的。
本发明的另一目的在于，提供可以简单方式在数量和造型上适应要求的光导体。
这些目的以及虽然没有逐字列举，但从这里所讨论的相互关系中不言而喻可以导出的，或者从这些相互关系中必然产生的其他目的通过权利要求1所述的光导体得以实现。依据本发明的光导体依据目的的变化在反映权利要求1的从属权利要求中受到保护。
在制造方法方面，权利要求16和17提供以该目的为依据的解决方案。
光导体的光导层包括至少60Gew.-％的聚甲基丙烯酸甲酯和0.0001-0.2Gew.-％的平均直径为0.3-40μm范围内的球状颗粒，其中重量百分比是与光导层的总重量相关的，而且光导层的光发射面具有结构化，其中，光导体具有至少一个光导入面和至少一个光发射面，其中，光发射面与光导入面的比例至少为4，由此提供具有特别均匀亮度的光导体。
此外，通过本发明的措施特别是取得下列优点：
·  本发明的光导体可以特别简单地制造。因此该光导体可以通过挤压、压力铸造以及通过铸造方法制造。
·  该光导体的亮度分布对表面上刮痕的形成相当不敏感。
·  依据本发明的光导体对UV-辐射表现出很高的耐抗性。
·  此外，依据本发明的光导体表现出特别均匀的亮度分布。在此方面可以制造各种规格的光导体，而亮度分布在特殊尺寸上不受限制。
·  此外，本发明的光导体表现出色彩特别真实的光，从而随着与光源距离的增加不会产生黄色的印象。
·  光导体的亮度可以适应多种需要。因此也可以制造具有非常高亮度的大规格板。
·  本发明的光导体具有良好的机械特性。
依据本发明的光导体的光导层与光导层的重量相关，具有0.0001-0.2，最好0.0005-0.08和优选0.0008-0.01Gew.-％的球状颗粒。
球状概念在本发明的框架内表示颗粒最好具有球形的造型，其中，对于专业人员显而易见的是，根据制造方法也可以包括具有其他造型的颗粒，或者可以是与实际球形造型不同的形状。
与此相应，球状概念的意思是说，颗粒的最大延伸与最小延伸的比例最大为4，最好最大为2，其中，这种延伸分别通过颗粒的重心测量。与颗粒的数量相关，最好至少70％，特别是优选至少90％为球状。
颗粒的平均直径(重量中间值)处于0.3-40μm范围内，最好处于0.7-20μm，特别是1.4-10μm范围内。有益的是75％的颗粒处于0.3-40μm，特别是1.4-10μm范围内。颗粒度的测定借助于X射线沉积法(Rntgensedigraphen)完成。在此方面，塑料颗粒在重力场中的静置状态X射线跟踪。借助X射线的透明度确定颗粒度。
依据本发明可使用的颗粒没有特别的限制。这些颗粒最好由硫酸钡和/或者塑料制成。
具有上述特性的硫酸钡颗粒本身公知，此外市场上可以从Sachtleben Chemie GmbH，D-47184 Duisburg买到。此外，各种不同的制造方法也公知。硫酸钡颗粒优选具有0.7-6μm范围内粒度。
此外，也可以使用由塑料制成的颗粒。在此方面，制造颗粒的塑料种类不限，其中，必须是与基质的聚合物不相容的塑料，从而产生光进行折射的相界。
与此相应，塑料颗粒的折射率具有在Na-D-线(589nm)和20℃下测量的折射率n0，该折射率高于基质塑料的折射率n0 0.01，最好0.02个单位。
优选的塑料颗粒由下列成分构成：
b1)0-60Gew.-部分的丙烯酸-和/或者甲基丙烯酸酯，在脂族酯残余中具有1-12个C原子，其中例如有：(甲基)丙烯酸甲酯，(甲基)丙烯酸乙酯，(甲基)丙烯酸正丙基酯，(甲基)丙烯酸异丙基酯，(甲基)丙烯酸正丁基酯，(甲基)丙烯酸异丁基酯，(甲基)丙烯酸叔丁基酯，(甲基)丙烯酸环已基酯，(甲基)丙烯酸-3，3，5-三甲环已基酯，(甲基)丙烯酸-2-乙基己基酯，(甲基)丙烯酸冰片基酯或者(甲基)丙烯酸异冰片基酯；
b2)25-99.9Gew.-部分的异分子单体，它们具有作为取代基的芳族并可与b1)的单体异分子共聚，例如像苯乙烯，α-甲基苯乙烯，环取代的苯乙烯，(甲基)丙烯酸苯基酯，(甲基)丙烯酸苄基酯，(甲基)丙酸-2-苯基乙基酯，(甲基)苯烯酸-3-苯基丙基酯或者乙烯基苯甲酸酯；以及
b3)0.1-15Gew.-部分的交联的异分子单体，它们具有至少两个可与b1)和b2)单体异分子共聚的乙烯不饱和的基族，例如像二苯乙烯，(甲基)丙烯酸乙二醇酯，(甲基)丙烯酸-1，4-丁二醇酯，(甲基)丙烯酸烯丙基酯，三聚氰酸三烯丙酯，邻苯二甲酸二烯丙基酯，丁二酸二烯丙基酯，季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯或者(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯，其中，异分子单体b1)，b2)和b3)100Gew.-部分补充。
特别优选制造塑料颗粒的混合物具有至少80Gew.-％的苯乙烯和至少0.5Gew.-％的二苯乙烯。
这种塑料颗粒优选具有处于2-20μm，特别是4-12μm范围内的粒度。
交联塑料颗粒的制造在专业领域公知。因此，散射颗粒可以通过乳化聚合作用制造，例如像EP-A 342 283或者EP-A 269 324介绍的那样，特别优选通过有机相内的聚合作用制造，例如像德国专利申请P 43 27 464.1中介绍的那样，其中，在后者所述的聚合作用技术中产生特别紧密的颗粒度分布，或者换句话说颗粒直径与平均颗粒直径偏差很小。
特别优选使用具有至少200℃，特别是至少250℃耐热性的塑料颗粒，而不应受此限制。在此方面，概念耐热性的意思是说，颗粒基本上不会因受热而减小。因受热而减小以不希望的方式导致退色，以至于塑料颗粒不能使用。
此外，特别优选的颗粒可以商品名称Techpolymer SBX-8和Techpolymer SBX-12从Sekisui买到。
依据本发明一特别的观点，这些颗粒均匀分布地存在于塑料基质中，而不会产生值得一提的颗粒的聚集作用或者堆积。均匀分布的意思是说，颗粒集结在塑料基质内部基本不变。
依据本发明，光导层与光导层的重量相关包括至少60Gew.-％的聚甲基丙烯酸酯。
这些聚合物通常通过基的聚合作用从含有甲基丙烯酸酯的混合物获得。这种混合物通常与单体物的重量相关，含有至少40Gew.-％，最好至少60Gew.-％，特别优选80Gew.-％的甲基丙烯酸酯。
此外，这些混合物含有可与甲基丙烯酸酯异分子共聚的其他(甲基)丙烯酸酯。(甲基)丙烯酸酯的表述包括甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯以及二者的混合物。
这些单体物因此公知。其中属于此类的有：
从饱和醇衍生的(甲基)丙烯酸酯，例如像丙烯酸甲基酯，(甲基)丙烯酸乙酯，(甲基)丙烯酸丙酯，(甲基)丙烯酸正丁基酯，(甲基)丙烯酸叔丁基酯，(甲基)丙烯酸苯基酯和(甲基)丙烯酸-2-乙基己基酯；从不饱和醇衍生的(甲基)丙烯酸酯，例如像(甲基)丙烯酸油基酯，(甲基)丙烯酸-2-丙炔酯，(甲基)丙烯酸烯丙基酯，(甲基)丙烯酸乙烯酯；(甲基)丙烯酸芳基酯，如(甲基)丙烯酸苄基酯或者(甲基)丙烯酸苯基酯，其中，芳基残基可以不取代或者最高四倍取代。(甲基)丙烯酸环烷基酯，如(甲基)丙烯酸-3-乙烯基环己基酯，(甲基)丙烯酸冰片基酯；(甲基)丙烯酸羟烷基酯，如(甲基)丙烯酸-3-羟丙酯，(甲基)丙烯酸-3，4-二羟基丁酯，(甲基)丙烯酸-2-羟基乙基酯，(甲基)丙烯酸-2-羟基丙基酯；(甲基)丙烯酸乙二醇酯，如(甲基)丙烯酸-1，4-丁二醇酯，醚醇的(甲基)丙烯酸酯，如(甲基)丙烯酸四氢呋喃甲基酯，(甲基)丙烯酸乙烯基氧乙氧基乙酯；(甲基)丙烯酸的酰胺和腈，如N-(3-二甲基氨基丙基)(甲基)丙烯酰胺，N-(二乙基膦酰基)(甲基)丙烯酰胺，1-甲基丙烯酰氨基-2-甲基-2-二丙醇；含硫的甲基丙烯酸酯，如(甲基)丙烯酸乙基亚磺酰基乙酯，(甲基)丙烯酸-4-硫氰酰丁酯，(甲基)丙烯酸乙基磺酰基乙酯，(甲基)丙烯酸硫氰酰甲酯，(甲基)丙烯酸甲基亚磺酰基甲酯，二((甲基)丙烯酰氧基乙基)硫化物；多价的(甲基)丙烯酸酯，如三(甲基)丙烯酸三甲酰基丙酯。
除了上述(甲基)丙烯酸酯外，所要聚合的成分也可以具有其他不饱和的单体物，它们可与甲基丙烯酸甲酯和前面所称的(甲基)丙烯酸酯异分子共聚。
其中属于此类的有1-烯类，如己烯-1，庚烯-1；分支的烯化物，例如像乙烯基环己烷，3，3-二甲基-1-丙烯，3-甲基-1-二异丁烯，4-甲基戊烯-1。
丙烯腈；乙烯基酯，如醋酸乙烯酯；苯乙烯，利用支链中烷基取代基取代的苯乙烯，例如像α-甲基苯乙烯和α-乙基苯乙烯，利用环上烷基取代基取代的苯乙烯，如乙烯基甲苯和p-甲基苯乙烯，卤代苯乙烯，例如像一氯苯乙烯，二氯苯乙烯，三溴苯乙烯和四溴苯乙烯；杂环的乙烯化合物，如2-乙烯吡啶，3-乙烯吡啶，2-甲基-5-乙烯吡啶，3-乙基-4-乙烯吡啶，2，3-二甲基-5-乙烯吡啶，乙烯嘧啶，乙烯哌啶，9-乙烯咔唑，3-乙烯咔唑，4-乙烯咔唑，1-乙烯咪唑，2-甲基-1-乙烯咪唑，N-乙烯吡咯烷酮，2-乙烯吡咯烷酮，N-乙烯吡咯烷，3-乙烯吡咯烷，N-乙烯己内酰胺，N-乙烯丁内酰胺，乙烯氧杂环戊烷，乙烯呋喃，乙烯噻吩，乙烯基四氢噻吩，乙烯噻唑和氢化的乙烯噻唑，乙烯噁唑和氢化的乙烯噁唑；
乙烯-和异戊二烯醚；马来酸衍生物，例如像马来酸酐，甲基马来酸酐，马来酰亚胺，甲基马来酰亚胺；还有二烯，例如像二乙烯苯。
通常这些异分子单体的用量与单体物的重量相关，为0-60Gew.-％，最好为0-40Gew.-％，特别优选为0-20Gew.-％，其中，这些化合物可以单独或者作为混合物使用。
聚合作用通常利用基引发剂开始。其中属于优选的引发剂是专业领域公知的偶氮引发剂，如AIBN和1，1-氮杂二环己烷氮化碳，以及过氧化合物，如过氧化甲基乙烯酮，过氧化乙酰丙酮，二月桂基过氧化物，过氧化叔丁基-2-乙基正己酸酯，过氧化酮，甲基异丁基酮过氧化物，过氧化环己酮，过氧化二苯甲酰，过氧化叔丁基苯甲酸酯，过氧化叔丁基异丙基碳酸酯，2，5-二(2-乙基己酰基-过氧化)-2，5-二甲基己烷，过氧化叔丁基-2-乙基正己酸酯，过氧化叔丁基-3，5，5-三甲基正己酸酯，二枯基过氧化物，1，1-二(过氧化叔丁基)环己烷，1，1-二(过氧化叔丁基)-3，3，5-三甲基环己烷，枯基过氧化物，叔丁基过氧化物，二(4-叔丁基环己基)过氧化碳酸酯，二者或者上述多种化合物相互的混合物以及上述化合物与同样可以构成基的未提到的化合物的混合物。
这些化合物的用量通常与单体物的重量相关，为0.01-10Gew.-％，最好为0.5-3Gew.-％。
在此方面，可以使用例如在分子量或者在单体成分上不同的各种各样的聚(甲基)丙烯酸酯。
此外，这些膜塑材料可以含有其他聚合物以改变特性。其中属于此类的有聚丙烯腈，聚苯乙烯，聚醚，聚酯，聚碳酸酯和聚氯乙烯。这些聚合物可以单独或者作为混合物使用，其中，可以将从上面所称聚合物中衍生的异分子共聚物添加到膜塑材料中。
这种特别优选的膜塑材料市场上可以商品名称PLEXIGLAS从Fa.Rhm GmbH&Co.KG买到。
依据本发明作为基质聚合物使用的均聚物和/或者异分子聚合物的分子量Mw重量平均值可以在较宽的范围内浮动，其中，分子量一般视使用目的和膜塑材料的加工方式而定。但通常处于20 000和1 000000g/mol，最好处于50 000-500 000g/mol，特别优选处于80 000-300000g/mol的范围内，而不应受此限制。
在添加颗粒后，可以从这些膜塑材料中通过传统的热塑成型法制造光导层。属于此类的特别是挤压以及压力铸造。
此外，本发明的光导层可以通过铸造法制造。在此方面，将适用的丙烯酸树脂置入模具内并聚合。
适用的丙烯酸树脂例如包括：
A)0.0001-0.2Gew.-％平均直径在0.3-40μm范围内的球状颗粒，
B)40-99.9999Gew.-％的甲基丙烯酸甲酯，
C)0-59.9999Gew.-％的异分子单体，
D)0-59.9999Gew.-％在(B)或者(C)中溶解的聚合物，其中，成分A)-D)100 Gew.-％产生。
此外，丙烯酸盐树脂具有聚合作用所需的引发剂。成分A-D以及引发剂与也用于制造适用的聚甲基丙烯酸酯模塑材料的化合物相应。
为硬化可以使用例如所谓的铸箱法(参见例如DE 25 44 245，EP-B570 782或者EP-A 656 548)，其中在采用环形塞绳密封的两个玻璃板之间完成塑料板的聚合作用。
依据本发明一特别的实施方式，光导层具有与光导层的重量相关的至少70，最好80和特别优选至少90Gew.-％的聚甲基丙烯酸酯。
依据本发明一特别的观点，光导层的聚(甲基)丙烯酸酯具有在Na-D-线(589nm)和20℃下测量的1.48-1.54范围内的折射率。
模塑材料以及丙烯酸盐树脂通常含有各种类型的添加剂。其中属于此类的有防静电剂，抗氧化剂，脱模剂，防火剂，润滑剂，着色剂，流动增强剂，填充剂，光稳定剂和有机磷化合物，如亚磷酸盐或者磷酸盐，色素，防风化剂和增塑剂。但添加剂的用量受使用目的的限制。聚甲基丙烯酸甲酯层的光导特性不应因添加剂过多而受到损害。
光导层一般具有处于80-92％，优选83-92范围内的透射，而不应受此限制。透射可以依据DIN 5036确定。
光导层的厚度不受限制。优选光导层的厚度处于2-100nm，特别是优选处于3-20nm的范围内，而不应受此限制。
本发明的光导体具有至少一个光导入面和至少一个光发射面。
概念“光发射面”在此方面表示光导体适合发光的面。而光导入面能够在该物体内接收光，从而光导入面可以将导入的光分布在整个光发射面上。这些颗粒产生光的输出，从而通过整个光发射面发射。
在此方面，光发射面与光导入面的比例至少为4，最好至少为20，特别优选至少为80。
由此形成本发明的光导体在很大程度上与用于发光体公知的保护层涂层有所不同。这种保护层涂层的特征在于，光导入面与光发射面平行构成，从而两个面具有大致相同的规格。
光发射面具有结构化。这种结构化可以在板制造后例如通过压力或者其他机械作用获得。此外，可以在制造板时进行结构化，方法是使用结构化阴模的模具。例如可以将蚀刻的玻璃板作为模具在前面介绍的铸箱法中使用。
结构化的形状不受限制。重要的是光发射面包括能够光输出的干扰部位。例如可以涂覆点或者刻痕。此外，光发射面也可以涂覆。结构化通常具有0.1μm-1000μm，特别是1μm-100μm范围内的深度。
输出光的量取决于塑料基质中颗粒的量。这种量越大，光导体中输出的光的可能性也就越大。由此形成颗粒的量取决于光发射面的规格。光导体垂直于光导入面延伸得越远，光导层中所选择的颗粒的量就越少。
此外，光的输出取决于光发射面结构化的密度或其粗糙度。这种结构化越紧密，从光导体中光的输出可能性就越高。
可以选择结构化的密度在整个表面不变。尽管如此通过本发明仍取得非常均匀的亮度。
此外，结构化的密度可以随着到光源的距离而提高，以获得更加均匀的亮度。但与传统的光导体相比，可以非常低地选择密度变化，因为依据本发明的光导体本身具有更加均匀的亮度分布。
结构化的密度是指每个表面单元的点或刻痕的数量。通常一个板具有每平方米1-100 000个，特别是100-10 000个刻痕，而不应受此限制。
依据本发明一特别的观点，散射介质聚焦可以这样调整，使板表面的亮度通过嵌入聚合物中的散射介质产生1-80％，特别是2-50％，通过光发射面的结构化产生99-20，特别是98-50％。
依据本发明一优选的观点，光导体可以采用板状造型，其中，该物体的三个延伸具有不同的规格。
例如图1和2中示意示出了这种板。在此方面，附图符号1表示分别可以作为光导入面使用的板。附图符号2表示板的光发射面。
在此方面，最小延伸为板的厚度。最大延伸作为长度确定，从而第三尺寸为宽度。由此形成该实施方式的光发射面通过与由长度*宽度的结果相应的表面确定。通过由长度*厚度或者宽度*厚度的结果构成的分别作为表面确定的板的侧面，通常可以作为光导入面使用。最好将作为光导入面使用的侧面抛光。
这种光导体优选具有25mm-3000mm，最好50-2000mm，特别优选200-2000mm范围内的长度。
该特别实施方式的宽度通常处于25-3000mm，最好50-2000mm，特别优选200-2000mm的范围内。
这种光导体通常具有大于2mm的厚度，最好处于3-100mm，特别优选处于3-20mm的范围内，而不应受此限制。除了这种立方形的结构外，也可以是具有楔形向一侧变薄的结构。在楔形情况下通常仅通过光导入面输入光。
在此方面，根据光源的设置光可以通过所有四个侧面射入。这一点特别是在光导体非常大的情况下是必要的。若光导体较小，通常一个或者两个光源足够。
依据本发明一优选的实施方式，光发射面与光导入面垂直。
为提高所使用的光能的利用，不具有光源的侧面可以配置反射。这种配置例如可以通过反射的粘合带完成。此外，也可以在该侧面上涂覆反射漆。
依据本发明一特别的实施方式，光导体由光导层组成，其中，光导层的侧面需要时可以配置反射。
光导体以及光导层具有突出的机械和热特性。这些特性特别是包括按ISO 306(B50)至少95℃的Vicat-软化温度和按ISO 527-2至少2000Mpa的E-系数。
本发明的光导体特别是可以用于LCD-显示器，指示牌和广告牌的照明。
所有公知的光源均可以用于光导入面的照明。适用的有点状白炽灯，例如低压卤化白炽灯，光导体的一个或者多个末端，一个或者多个发光二极管以及管状卤化灯和日光灯。这些灯例如可以设置在例如光导体边缘的框架内，或侧面或者断面内，间接发光面的侧面。
为提高光导体的照射，光源可以配置反射器。
亮度分布例如可以依据下列方法确定。在制造具有散射剂和表面结构化的光导板后，将该板切成长595mm，宽84mm和厚8mm的板条。
将该板条的四个侧面镜面抛光。两个长595mm的抛光侧面具有制造商3M(型号：Scotch Brand 850)的反射粘合带( 9)，从而将照射到该侧面上的光束发射到板内。
在图3和4示出的专用测量仪中测量板条( 5)。该测量仪由长度708mm和宽度( 3)535mm的矩形铝框组成。在铝框分别宽度为535mm的边上分别安装两个彼此平行设置的PHILIPS TLD 15W/4型日光灯( 4)。
日光灯的距离为599mm并因此这样确定尺寸，使板条可以置入日光灯之间的中心，并使日光灯发出的光射入板条84mm宽的边缘内。在板条( 5)的下面安装白色反射面( 10)的板( 7)。白色表面将在板条( 5)与观察者相反的表面上发出的光向观察者反射。在靠近观察者的板条( 5)下面，板条具有0.5mm厚的散射膜( 8)，将从板条在观察者方向上发出的光扩散。
散射膜上标有7个测量点( 6)，在这些测量点上利用MINOLTALUMINANCE METER 1°型亮度计测量亮度。这些测量点与板条84mm长边的距离如下：74mm；149mm；223mm；298mm；372mm；446mm；521mm。

Claims (18)

1.具有至少一个光导入面和至少一个光发射面以及至少一个光导层的光导体，其中，光发射面与光导入面的比例至少为4，其特征在于，光导层包括至少60Gew.-％的聚甲基丙烯酸甲酯和0.0001-0.2Gew.-％的平均直径在0.3-40μm范围内的球状颗粒，其中重量百分比是与光导层的重量相关的，光导层的光发射面具有结构化。
2.按权利要求1所述的光导体，其中，光发射面与光导入面的比例至少为20。
3.按权利要求1或2所述的光导体，其中，光导层的厚度处于2-100mm的范围内。
4.按前述权利要求之一或多条所述的光导体，其中，颗粒由硫酸钡和/或者塑料组成。
5.按权利要求4所述的光导体，其中，塑料颗粒包括交联的聚苯乙烯。
6.按前述权利要求之一或多条所述的光导体，其中，光发射面具有均匀的结构化。
7.按前述权利要求1-5之一或多条所述的光导体，其中，光发射面具有不均匀的结构化。
8.按前述权利要求之一或多条所述的光导体，其中，光发射面的结构化点状和/或线状构成。
9.按前述权利要求之一或多条所述的光导体，其中，光导体包括与光导体的重量相关的至少90Gew.-％的聚甲基丙烯酸甲酯。
10.按前述权利要求之一或多条所述的光导体，其中，颗粒具有1.4-10μm的平均直径。
11.按前述权利要求之一或多条所述的光导体，其中，光导层具有与光导层的重量相关的0.0005-0.08Gew.-％的球状颗粒。
12.按前述权利要求之一或多条所述的光导体，其中，光导层的聚甲基丙烯酸甲酯具有Na-D-线(589nm)和20℃下测量的在1.48-1.54范围内的折射率。
13.按前述权利要求之一或多条所述的光导体，其中，光导层具有依据DIN 5036处于75-92％范围内的透射。
14.按前述权利要求之一或多条所述的光导体，其中，光发射面垂直于光导入面。
15.按前述权利要求之一或多条所述的光导体，其中，与光导入面平行的至少一个面配置反射面。
16.制造按权利要求1-15所述光导体的方法，其特征在于，将具有至少60Gew.-％的聚甲基丙烯酸甲酯和0.0001-0.2Gew.-％的平均直径在0.7-40μm范围内的球状颗粒的模塑材料热塑成型，其中重量百分比是与模塑材料的重量相关的。
17.制造按权利要求1-15所述光导体的方法，其中，将具有下列成分的丙烯酸盐树脂基聚合
A)0.0001-0.2Gew.-％平均直径在0.7-40μm范围内的球状颗粒，
B)40-99.9999Gew.-％的甲基丙烯酸甲酯，
C)0-59.9999Gew.-％的异分子单体，
D)0-59.9999Gew.-％在(B)或者(C)中溶解的聚合物，
其中，成分A)-D)100Gew.-％产生。
18.间接发光的装置，具有至少一个按权利要求1-15所述的光导体和一个可以照射光导体的光导入面的光源。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10320318A1 (de) 2003-05-06 2004-12-02 Röhm GmbH & Co. KG Verfahren zur Herstellung von lichtstreuenden Formteilen mit hervorragenden optischen Eigenschaften
DE10336130A1 (de) * 2003-08-04 2005-02-24 Röhm GmbH & Co. KG Streuscheibe für LCD-Anwendungen, Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung
DE10336129A1 (de) * 2003-08-04 2005-02-24 Röhm GmbH & Co. KG Kratzunempfindlicher Rückprojektionsschirm und Verfahren zu dessen Herstellung
DE10336131A1 (de) * 2003-08-04 2005-02-24 Röhm GmbH & Co. KG Stabiler Rückprojektionsschirm sowie Verfahren zu dessen Herstellung
DE102004032393A1 (de) * 2004-07-02 2006-01-26 Röhm GmbH & Co. KG Kantenbeleuchtete Solarliegen
WO2006060929A1 (de) * 2004-12-08 2006-06-15 Zweig Frederic Optische einrichtung zur erzeugung von lichtlinien quasi-punktförmigen lichtquellen mittels schlitzartiger hohlräume
JP5414224B2 (ja) * 2007-10-19 2014-02-12 富士フイルム株式会社 面状照明装置
DE102009027288A1 (de) 2009-06-29 2010-12-30 Evonik Röhm Gmbh Lichtleitplatte mit eingebetteten lichtstreuenden Störstellen und Verfahren zu dessen Herstellung
US20120051696A2 (en) * 2010-04-08 2012-03-01 Evonik Roehm Gmbh Light guide body having high luminous intensity and high transparency
DE102010018028A1 (de) * 2010-04-23 2011-10-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Flächenlichtleiter und Leuchte
DE102010018031A1 (de) * 2010-04-23 2011-10-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Flächenlichtleiter und Verfahren zur Herstellung eines Flächenlichtleiters
DE102010062900A1 (de) 2010-12-13 2012-06-14 Evonik Röhm Gmbh Verfahren zur Herstellung von Lichtleitkörpern und deren Verwendung in Beleuchtungseinheit
DE102011088835A1 (de) 2011-12-16 2013-06-20 Evonik Industries Ag Verfahren zur Herstellung von Lichtleitkörpern und deren Verwendung in Beleuchtungseinheit
KR101304715B1 (ko) * 2012-04-25 2013-09-06 주식회사 엘지씨엔에스 도광판에서의 빛 누출 방지 방법 및 그 장치와 반사재가 토출된 도광판을 가지는 디스플레이 장치
DE102012207782A1 (de) * 2012-05-10 2013-11-14 Rheinmetall Defence Electronics Gmbh Trainingsraum eines Simulators
US10288792B2 (en) * 2014-01-29 2019-05-14 Corning Incorporated Laser featured glass for display illumination
US11156764B2 (en) * 2016-06-17 2021-10-26 Ideal Industries Lighting Llc Bonded optical systems and applications thereof

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3184219B2 (ja) * 1991-09-27 2001-07-09 康博 小池 光散乱導光体とその製造方法及び応用光学装置
DE4231995A1 (de) * 1992-09-24 1994-03-31 Roehm Gmbh Lichtstreuende Polystyrolformmasse und daraus hergestellte Formkörper
DE9318362U1 (de) * 1993-12-01 1994-02-03 Roehm Gmbh Gleichmäßig ausgeleuchtete Lichtleiterplatten
US5607764A (en) * 1994-10-27 1997-03-04 Fuji Photo Film Co., Ltd. Optical diffuser
JPH0963329A (ja) * 1995-08-30 1997-03-07 Minnesota Mining & Mfg Co <3M> 液晶バックライト用反射シート
JP3324678B2 (ja) * 1996-08-05 2002-09-17 株式会社エンプラス 導光板、サイドライト型面光源装置及びサイドライト型面光源装置用の部品金型
US5881201A (en) * 1997-03-11 1999-03-09 Hoechst Celanese Corporation Backlighting lightpipes for display applications
WO1998054605A1 (fr) * 1997-05-29 1998-12-03 Kuraray, Co., Ltd. Guide de lumiere
JP3543911B2 (ja) * 1997-08-11 2004-07-21 株式会社エンプラス サイドライト型面光源装置
JP2000113708A (ja) * 1998-10-02 2000-04-21 Toshiba Chem Corp 照明装置
JP2002062438A (ja) * 2000-08-17 2002-02-28 Tamura Electric Works Ltd 導光体及び照明装置
DE10156068A1 (de) * 2001-11-16 2003-05-28 Roehm Gmbh Lichtleitkörper sowie Verfahren zu dessen Herstellung
DE10251778A1 (de) * 2002-11-05 2004-05-19 Röhm GmbH & Co. KG Rückprojektionsschirm sowie Verfahren zu dessen Herstellung

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