DE102020122047A1 - Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils sowie ein Optikbauteil - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils sowie ein Optikbauteil Download PDF

Info

Publication number
DE102020122047A1
DE102020122047A1 DE102020122047.2A DE102020122047A DE102020122047A1 DE 102020122047 A1 DE102020122047 A1 DE 102020122047A1 DE 102020122047 A DE102020122047 A DE 102020122047A DE 102020122047 A1 DE102020122047 A1 DE 102020122047A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
reflection
coating
base body
optical component
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102020122047.2A
Other languages
English (en)
Inventor
Bernd Fischer
Ralf Rochotzki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hella GmbH and Co KGaA
Original Assignee
Hella GmbH and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hella GmbH and Co KGaA filed Critical Hella GmbH and Co KGaA
Priority to DE102020122047.2A priority Critical patent/DE102020122047A1/de
Priority to CN202110965422.2A priority patent/CN114087585A/zh
Priority to US17/410,599 priority patent/US20220057064A1/en
Publication of DE102020122047A1 publication Critical patent/DE102020122047A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/37—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors characterised by their material, surface treatment or coatings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00596—Mirrors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00865—Applying coatings; tinting; colouring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C14/027—Graded interfaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/042—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/285—Refractors, transparent cover plates, light guides or filters not provided in groups F21S41/24 - F21S41/2805
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32—Optical layout thereof
    • F21S41/321—Optical layout thereof the reflector being a surface of revolution or a planar surface, e.g. truncated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/40—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V11/00—Screens not covered by groups F21V1/00, F21V3/00, F21V7/00 or F21V9/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/22—Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors
    • F21V7/28—Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors characterised by coatings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2102/00—Exterior vehicle lighting devices for illuminating purposes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2107/00—Use or application of lighting devices on or in particular types of vehicles
    • F21W2107/10—Use or application of lighting devices on or in particular types of vehicles for land vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils (1) einer Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge, wobei ein Grundkörper (4) aus einem transluszenten oder transparenten Material hergestellt wird, eine Blendenbeschichtung (8) durch Aufdampfen oder durch Aufsputtern eines Beschichtungsstoffs auf eine Außenfläche (7) des Grundkörpers (4) aufgebracht wird, wobei die Blendenbeschichtung (8) als eine Reflexionsbeschichtung (8) aufgebracht wird, wobei während des Aufbringvorgangs zuerst eine erste Reflexionsschichtlage (11) mit einem niedrigen Reflexionsgrad und dann eine zweite Reflexionsschichtlage (12) mit einem hohen Reflexionsgrad aufgebracht wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils einer Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge, wobei ein Grundkörper aus einem transluszenten oder transparenten Material hergestellt wird, eine Blendenbeschichtung durch Aufdampfen oder durch Aufsputtern eines Beschichtungsstoffs auf eine Außenfläche des Grundkörpers aufgebracht wird.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Optikbauteil für eine Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einem Grundkörper aus einem transluszenten oder transparenten Material, mit einer Blendenbeschichtung auf einer Außenfläche des Grundkörpers, wobei die Blendenbeschichtung durch Aufdampfen oder durch Aufsputtern eines Beschichtungsstoffs auf die Außenfläche des Grundkörpers aufgebracht ist.
  • Aus der DE 10 2009 051 272 A1 sowie der DE 10 2018 127 610 A1 sind Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils einer Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge bekannt, bei der auf einem Grundkörper eine Beschichtung durch Aufdampfen oder Aufsputtern oder Auflackieren aufgebracht wird.
  • Aus der DE 10 2018 131 027 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils einer Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge bekannt, bei der auf einem Grundkörper des Optikbauteils eine Blendenbeschichtung durch Aufdampfen, Aufsputtern oder Auflackieren aufgebracht wird. Die Blendenbeschichtung ist auf einer Lichteintrittsseite des Optikbauteils angeordnet, der eine Lichtquelle zugeordnet ist. Die Blendenbeschichtung weist eine Blendkante auf, so dass die Blendkante mittels des Optikbauteils zu einer Hell-/Dunkelgrenze einer vorgegebenen Lichtverteilung abgebildet werden kann. Das bekannte Verfahren ermöglicht eine kompakte Beleuchtungsvorrichtung.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils einer Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge sowie ein Optikbauteil derart anzugeben, dass die Lichtausbeute weiter verbessert wird.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenbeschichtung als eine Reflexionsbeschichtung aufgebracht wird, wobei während des Aufbringvorgangs zuerst eine erste Reflexionsschichtlage mit einem niedrigen Reflexionsgrad und dann eine zweite Reflexionsschichtlage mit einem hohen Reflexionsgrad aufgebracht wird.
  • Nach der Erfindung werden während eines Aufbringungsvorgangs zuerst eine erste Reflexionsschichtlage mit einem niedrigeren Reflexionsgrad und dann eine zweite Reflexionsschichtlage mit hohem Reflexionsgrad aufgebracht. Vorteilhaft kann hierdurch auf einfache Weise eine zweischichtige Beschichtung aufgebracht werden, wobei eine innere erste Reflexionsbeschichtung das Auftreten von unerwünschten Streulicht verringert und eine äußere zweite Reflexionsbeschichtung zur Verringerung des Wärmeeintrags in das Optikbauteil führt. Mit Aufbringen einer einzigen dünnen Reflexionsbeschichtung können somit quasi gleichzeitig unterschiedliche lichttechnische Funktionen umgesetzt werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird die Reflexionsbeschichtung teilweise durch Laserablation entfernt, so dass auf der Außenfläche des Optikbauteils eine Lichteintrittsfläche freigelegt ist. Das von einer Lichtquelle abgestrahlte Licht kann somit ausschließlich über die Lichteintrittsfläche in den Optikbauteil eintreten, während die benachbarte zweite Reflexionsschichtlage das auf sie treffende Licht reflektiert. Vorteilhaft kann hierdurch eine fest vorgegebene Dimension der Lichteintrittsfläche eingestellt werden.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird auf die Außenfläche des Optikbauteils ein metallischer Beschichtungsstoff aufgebracht, dem während des Aufbringens Hilfsgase unterschiedlicher Konzentration hinzugefügt werden, so dass eine intermetallische Phase auf die Außenfläche aufgebracht wird. Der reflektierend wirkende metallische Anteil der intermetallischen Phase ist abhängig von der Konzentration des Hilfsgases während des Aufbringens. In einer ersten Phase des Aufbringens ist der Anteil der Hilfsgase relativ hoch, so dass die zuerst aufgebrachte erste Reflexionsschichtlage einen relativ niedrigen metallischen Anteil aufweist, während in einer zweiten Phase der Anteil der Hilfsgase relativ niedrig ist, so dass die danach aufgebrachte zweite Reflexionsschichtlage einen relativ hohen metallischen Anteil aufweist. Der Reflexionsgrad der ersten Reflexionsschichtlage kann im Bereich von 30 % bis 35 % liegen, während der Reflexionsgrad in der zweiten Reflexionsschichtlage im Bereich von 55 % bis 65 % liegt.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die intermetallische Phase Chrom als metallischen Beschichtungsstoff einerseits und Nitride oder Oxyde als nichtmetallischen Beschichtungsstoff andererseits auf. In Abhängigkeit von den Anteilen dieser Beschichtungsstoffe lässt sich der Reflexionsgrad der ersten Reflexionsschichtlage und der zweiten Reflexionsschichtlage einstellen.
  • Zur Lösung der Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenbeschichtung als eine Reflexionsbeschichtung ausgebildet ist, die eine erste Reflexionsschichtlage mit einem niedrigen Reflexionsgrad und eine zweite Reflexionsschichtlage mit einem hohen Reflexionsgrad umfasst, wobei die erste Reflexionsschichtlage zwischen der Außenfläche des Grundkörpers und der zweiten Reflexionsschichtlage angeordnet ist.
  • Das erfindungsgemäße Optikbauteil weist eine Reflexionsbeschichtung mit einer ersten Reflexionsschichtlage niedrigeren Reflexionsgrades und mit einer zweiten Reflexionsschichtlage hohen Reflexionsgrades auf, wobei die erste Reflexionsschichtlage auf einer der Außenfläche des Optikbauteils zugewandten Seite und die zweite Reflexionsschichtlage auf einer dem Optikbauteil abgewandten Seite der Reflexionsbeschichtung angeordnet ist. Durch die Zweischichtigkeit der Reflexionsbeschichtung ergibt sich eine Doppelfunktion der Reflexionsbeschichtung. Auf der inneren Seite wird durch die erste Reflexionsschichtlage das innerhalb des Optikbauteils vorkommende unerwünschte Streulicht verringert, während durch die äußere zweite Reflexionsschichtlage ein Teil des auftreffenden Lichtes reflektiert und somit der Wärmeeintrag in das Optikbauteil verringert wird. Die Reflexionsbeschichtung dient insgesamt als Blende, da kein Licht hindurchtreten kann.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Optikbauteil als ein Primäroptikbauteil ausgebildet mit einer Lichteintrittsseite, an der die Reflexionsbeschichtung vorgesehen ist, und mit einer Lichtaustrittsseite, an der das Licht ausgekoppelt wird. Das Primäroptikbauteil ist vorzugsweise als eine Linse ausgebildet, die das von der in der Nähe der Lichteintrittsseite angeordneten Lichtquelle abgestrahlte Licht parallelisiert und einem weiteren Optikbauteil zukommen lässt. Vorteilhaft ermöglicht die Reflexionsbeschichtung die Wirkung einer Blende, deren Positionierung relativ zu dem Optikbauteil relativ genau eingestellt werden kann. Die relativ dünne Blende ist quasi Bestandteil des Optikbauteils. Die Lichtquelle kann in einem Abstand kleiner oder gleich 2 mm angeordnet ist.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigt:
    • Figur Seitenansicht eines Optikbauteils.
  • Eine erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge ist vorzugsweise als ein Scheinwerfer ausgebildet, der über eine Lichtquelleneinheit und eine Optikeinheit verfügt zur Erzeugung einer vorgegebenen Lichtverteilung, beispielsweise Abblendlichtverteilung, blendfreie Fernlichtverteilung etc. Die Optikeinheit kann mindestens ein Linsenelement als Optikbauteil und/oder eine Flächenmodulationseinrichtung (DMD-Element (digital micromirror device), LCD-Element (liquid crystal display)) aufweisen.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Beleuchtungsvorrichtung eine nicht dargestellte Lichtquelleneinrichtung mit einer Anzahl von Lichtquellen auf, denen jeweils ein in der Figur dargestelltes Optikbauteil 1 als Primäroptikbauteil zugeordnet ist. Das Primäroptikbauteil 1 ist auf einer der Lichtquelle zugewandten Lichteintrittsseite 2 im Wesentlichen eben und auf einer der Lichtquelle abgewandten Lichtaustrittsseite 3 konvexförmig ausgebildet. Die Lichtquelle ist in einem Abstand von maximal 2 mm zu dem Primäroptikbauteil angeordnet.
  • Das Optikbauteil 1 weist einen Grundkörper 4 auf, der aus einem transluszenten oder transparenten Material, vorzugsweise Glas oder Kunststoff (PMA, PC), besteht.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht der Grundkörper 4 aus einem zylinderförmigen Abschnitt 5, der der Lichtquelle zugewandt angeordnet ist, und einem linsenförmigen Abschnitt 6, der auf einer der Lichtquelle abgewandten Seite des Grundkörpers 4 angeordnet ist. Der Grundkörper 4 ist einstückig ausgebildet und wird vorzugsweise durch Spritzgießen hergestellt. Eine der Lichtquelle zugewandte Außenfläche 7 des Grundkörpers 4 ist eben ausgebildet. Sie bildet eine Stirnfläche des zylinderförmigen Abschnitts 5 des Grundkörpers 4.
  • Auf der Außenfläche 7 des zylinderförmigen Abschnitts 5 des Grundkörpers 4 ist eine als Reflexionsbeschichtung 8 ausgebildete Blendenbeschichtung angeordnet, die eine zentrale Lichteintrittsfläche 9 an dem zylinderförmigen Abschnitt 5 des Grundkörpers 4 begrenzt. Die Reflexionsbeschichtung 8 bewirkt, dass ein auf sie treffender Lichtstrahl L1 reflektiert wird und nicht in den Grundkörper 4 eintreten kann. Lediglich ein auf die Lichteintrittsfläche 9 treffender Lichtstrahl L2 wird in den Grundkörper 4 eingekoppelt und tritt beispielsweise an der Lichtaustrittsseite 3 angeordneten Lichtaustrittsfläche 10 wieder aus dem Grundkörper 4 aus.
  • Die Reflexionsbeschichtung 8 weist eine erste Reflexionsschichtlage 11 auf mit einem niedrigen Reflexionsgrad auf, wobei die erste Reflexionsschichtlage 11 auf einer der Außenfläche 7 des Grundkörpers 4 zugewandten Seite angeordnet ist. Hierbei liegt die erste Reflexionsschichtlage 11 haftend an der Außenfläche 7 des Grundkörpers 4 an. Ferner umfasst die Reflexionsbeschichtung 8 eine zweite Reflexionsschichtlage 12 mit einem hohen Reflexionsgrad auf, der auf einer der Außenfläche 7 abgewandten Seite der Reflexionsbeschichtung 8 angeordnet ist, also auf einer der Lichtquelle zugewandten Seite. Die erste Reflexionsschichtlage 11 befindet sich zwischen der zweiten Reflexionsschichtlage 12 und der Außenfläche 7. Die zweite Reflexionsschichtlage 12 bildet somit eine Außenseite der Reflexionsbeschichtung 8.
  • Die Reflexionsbeschichtung 8 wird durch Aufdampfen oder durch Aufsputtern eines Beschichtungsstoffs bzw. einer intermetallischen Phase auf die Außenfläche 7 des Grundkörpers 4 aufgebracht. Der vorzugsweise metallische Beschichtungsstoff, der beispielsweise als Chrom (CR) ausgebildet sein kann, wird während des Aufbringungsvorgangs ein Hilfsgas mit einer solchen Konzentration hinzugefügt, dass eine intermetallische Phase mit unterschiedlichem Reflexionsgrad aufgebracht wird. In Abhängigkeit von der Konzentration des Hilfsgases ändert sich die Zusammensetzung der intermetallischen Phase bestehend aus dem metallischen Beschichtungsstoff und dem nichtmetallischen Beschichtungsstoff.
  • Nach einer ersten Ausführungsform der der Erfindung kann in einem ersten Zeitabschnitt des Aufbringvorgangs der Anteil des Hilfsgases hoch sein, so dass der aufgebrachte Beschichtungsstoff einen relativ geringen metallischen Beschichtungsstoffanteil und einen relativ hohen nichtmetallischen Beschichtungsstoffanteil aufweist. Hierdurch wird die erste Reflexionsschichtlage 11 mit einem niedrigen Reflexionsgrad erzeugt. Wenn es sich bei dem metallischen Beschichtungsstoff um Chrom und dem nichtmetallischen Beschichtungsstoff Nitrit oder Oxyd handelt, kann mittels des Hilfsgases, das den nichtmetallischen Beschichtungsstoff bildet, der Reflexionsgrad beispielsweise im Bereich von 30 % bis 35 % liegen. In einem zweiten Zeitabschnitt des Aufbringvorganges wird der Anteil des Hilfsgases bzw. des nichtmetallischen Beschichtungsstoffanteils stufig oder stetig verringert, so dass der Anteil des metallischen Beschichtungsstoffanteils an der intermetallischen Phase höher ist als in dem ersten Zeitabschnitt. Die Verringerung der Konzentration des Hilfsgases im zweiten Abschnitt kann so gewählt werden, dass im zweiten Zeitabschnitt die zweite Reflexionsschichtlage 12 mit einem Reflexionsgrad im Bereich von 55 % bis 65 % erzeugt wird. In Abhängigkeit von der Konzentration bzw. Anteil des Hilfsgases an der intermetallischen Phase kann somit der Reflexionsgrad der jeweiligen Schichtlagen 11, 12 eingestellt werden.
  • Alternativ kann als metallischer Beschichtungsstoff auch ein anderes Metall, beispielsweise Edelstahl, verwendet werden, wobei als nichtmetallischer Beschichtungsstoff entsprechend das Metall-Oxid oder Metall-Nitrid verwendet wird.
  • In einem abschließenden Verarbeitungsschritt kann dann die Reflexionsbeschichtung 8 teilweise durch Laserablation entfernt werden zur Bildung der Lichteintrittsfläche 9. Alternativ kann das Aufbringen der Reflexionsbeschichtung 8 auch mittels einer Maskierung der Außenfläche 7 erfolgen, so dass eine nachträgliche Laserablation nicht erforderlich ist.
  • Wie aus der Figur ersichtlich ist, bedeckt die Reflexionsbeschichtung 8 mehr als die Hälfte der auf der Lichteintrittsseite 2 angeordneten Außenfläche 7 des Grundkörpers 4. Randkanten 13, 14 der ersten Reflexionsschichtlage 11 bzw. der zweiten Reflexionsschichtlage 12 sind bündig zueinander angeordnet, so dass eine scharfe Blendkante gebildet wird.
  • Der Reflexionsgrad der zweiten Reflexionsschichtlage 12 ist größer als der Reflexionsgrad der ersten Reflexionsschichtlage 11. Vorzugsweise ist der Reflexionsgrad der zweiten Reflexionsschichtlage 12 größer als 50 % und der Reflexionsgrad der ersten Reflexionsschichtlage 11 kleiner als 50 %.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Optikbauteil
    2
    Lichteintrittsseite
    3
    Lichtaustrittsseite
    4
    Grundkörper
    5
    zylinderförmiger Abschnitt
    6
    linsenförmiger Abschnitt
    7
    Außenfläche
    8
    Reflexionsbeschichtung
    9
    Lichteintrittsfläche
    10
    Lichtaustrittsfläche
    11
    erste Reflexionsschichtlage
    12
    zweite Reflexionsschichtlage
    13
    Randkante
    14
    Randkante
    L1,L2
    Lichtstrahl
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009051272 A1 [0003]
    • DE 102018127610 A1 [0003]
    • DE 102018131027 A1 [0004]

Claims (11)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils (1) einer Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge, wobei - ein Grundkörper (4) aus einem transluszenten oder transparenten Material hergestellt wird, - eine Blendenbeschichtung (8) durch Aufdampfen oder durch Aufsputtern eines Beschichtungsstoffs auf eine Außenfläche (7) des Grundkörpers (4) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenbeschichtung (8) als eine Reflexionsbeschichtung (8) aufgebracht wird, wobei während des Aufbringvorgangs zuerst eine erste Reflexionsschichtlage (11) mit einem niedrigen Reflexionsgrad und dann eine zweite Reflexionsschichtlage (12) mit einem hohen Reflexionsgrad aufgebracht wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einem metallischen Beschichtungsstoff ein als Hilfsgas ausgebildeter nichtmetallischer Beschichtungsstoff solche Konzentration hinzugefügt wird, dass eine intermetallische Phase auf die Außenfläche aufgebracht wird, wobei in Abhängigkeit von einer Höhe des Anteils des Hilfsgases der Reflexionsgrad der aufzubringenden ersten Reflexionsschichtlage (11) und der zweiten Reflexionsschichtlage (12) eingestellt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Volumen- und/oder Gewichtsanteil des Hilfsgases an der intermetallischen Phase von Beginn des Aufbringvorgangs hin zum Ende des Aufbringvorgangs stufig oder stetig abnimmt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der ersten Reflexionsschichtlage (11) und der zweiten Reflexionsschichtlage (12) versehene Außenfläche (7) des Grundkörpers (4) teilweise durch Laserablation entfernt wird zur Bildung einer Lichteintrittsfläche (9).
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionsbeschichtung (8) nach Aufsetzen einer Maskierung auf die Außenfläche (7) des Grundkörpers (4) aufgebracht wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als intermetallische Phase Chrom als metallischer Beschichtungsstoff einerseits und Nitride oder Oxyde als nichtmetallischer Beschichtungsstoff andererseits aufgebracht werden.
  7. Optikbauteil einer Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge mit einem Grundkörper (4) aus einem transluszenten oder transparenten Material, mit einer Blendenbeschichtung (8) auf einer Außenfläche (7) des Grundkörpers (4), wobei die Blendenbeschichtung (8) durch Aufdampfen oder durch Aufsputtern eines Beschichtungsstoffs auf die Außenfläche (7) des Grundkörpers (4) aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Blendenbeschichtung (8) als eine Reflexionsbeschichtung (8) ausgebildet ist, die eine erste Reflexionsschichtlage (11) mit einem niedrigen Reflexionsgrad und eine zweite Reflexionsschichtlage (12) mit einem hohen Reflexionsgrad umfasst, wobei die erste Reflexionsschichtlage (11) zwischen der Außenfläche (7) des Grundkörpers (4) und der zweiten Reflexionsschichtlage (12) angeordnet ist.
  8. Optikbauteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Optikbauteil als ein Primäroptikbauteil ausgebildet ist mit einer Lichteintrittsseite (2), an der die Reflexionsbeschichtung (8) vorgesehen ist und zu der die Lichtquelle in einem Abstand kleiner oder gleich 2 mm angeordnet ist, und mit einer Lichtaustrittsseite (3), an der das Licht (L2) auskoppelbar ist.
  9. Optikbauteil nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionsbeschichtung (8) mehr als die Hälfte der auf der Lichteintrittsseite (2) angeordneten Außenfläche (7) des Grundkörpers (4) bedeckt.
  10. Optikbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Randkanten (13, 14) der ersten Reflexionsschichtlage (11) und der zweiten Reflexionsschichtlage (12) bündig zueinander angeordnet sind.
  11. Optikbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (4) des Optikbauteils (1) aus einem Glas- oder Kunststoffmaterial besteht.
DE102020122047.2A 2020-08-24 2020-08-24 Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils sowie ein Optikbauteil Pending DE102020122047A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020122047.2A DE102020122047A1 (de) 2020-08-24 2020-08-24 Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils sowie ein Optikbauteil
CN202110965422.2A CN114087585A (zh) 2020-08-24 2021-08-23 用于制造光学构件的方法以及光学构件
US17/410,599 US20220057064A1 (en) 2020-08-24 2021-08-24 Method for producing an optical component and an optical component

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020122047.2A DE102020122047A1 (de) 2020-08-24 2020-08-24 Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils sowie ein Optikbauteil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020122047A1 true DE102020122047A1 (de) 2022-02-24

Family

ID=80112647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020122047.2A Pending DE102020122047A1 (de) 2020-08-24 2020-08-24 Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils sowie ein Optikbauteil

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20220057064A1 (de)
CN (1) CN114087585A (de)
DE (1) DE102020122047A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024102647A1 (en) * 2022-11-08 2024-05-16 Atieva, Inc. High contrast solid state adaptive headlight
US11971148B1 (en) 2022-11-08 2024-04-30 Atieva, Inc. High contrast solid state adaptive headlight

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10005121A1 (de) 1999-02-08 2000-10-05 Valeo Sylvania Llc Lampenreflektor mit einer Sperrschicht aus einem Plasmapolymer
DE10029905A1 (de) 2000-06-17 2002-01-03 Schott Auer Gmbh Reflektor, insbesondere zur Anwendung bei einem Kraftfahrzeug
DE102004049389A1 (de) 2004-10-08 2006-04-20 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Langzeittemperaturbeständiges Reflexionsschichtsystem auf Glassubstraten und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102009051272A1 (de) 2009-10-29 2011-05-12 Hella Kgaa Hueck & Co. Bauteil mit einer metallischen Beschichtung zur Erzielung eines bestimmten Erscheinungsbildes und Verfahren zur Herstellung eines solchen Bauteils
DE102018127610A1 (de) 2018-11-06 2020-05-07 HELLA GmbH & Co. KGaA Verfahren zur Herstellung eines Optikbausteins, Optikbaustein sowie Abbildungseinheit
DE102018131027A1 (de) 2018-12-05 2020-06-10 HELLA GmbH & Co. KGaA Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1302148C (zh) * 2004-07-12 2007-02-28 广州粤海真空技术有限公司 一种TiOxNy太阳能光热转换薄膜的制备方法
EP3502554A1 (de) * 2017-12-20 2019-06-26 ZKW Group GmbH Projektionseinrichtung für einen kraftfahrzeugscheinwerfer und verfahren zur herstellung einer projektionseinrichtung

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10005121A1 (de) 1999-02-08 2000-10-05 Valeo Sylvania Llc Lampenreflektor mit einer Sperrschicht aus einem Plasmapolymer
DE10029905A1 (de) 2000-06-17 2002-01-03 Schott Auer Gmbh Reflektor, insbesondere zur Anwendung bei einem Kraftfahrzeug
DE102004049389A1 (de) 2004-10-08 2006-04-20 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Langzeittemperaturbeständiges Reflexionsschichtsystem auf Glassubstraten und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102009051272A1 (de) 2009-10-29 2011-05-12 Hella Kgaa Hueck & Co. Bauteil mit einer metallischen Beschichtung zur Erzielung eines bestimmten Erscheinungsbildes und Verfahren zur Herstellung eines solchen Bauteils
DE102018127610A1 (de) 2018-11-06 2020-05-07 HELLA GmbH & Co. KGaA Verfahren zur Herstellung eines Optikbausteins, Optikbaustein sowie Abbildungseinheit
DE102018131027A1 (de) 2018-12-05 2020-06-10 HELLA GmbH & Co. KGaA Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge

Also Published As

Publication number Publication date
US20220057064A1 (en) 2022-02-24
CN114087585A (zh) 2022-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112011100943B4 (de) Head-up-Display-Vorrichtung
DE19525745B4 (de) Verfahren zur Bildung eines Abdeckungsmusters
DE102020122047A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Optikbauteils sowie ein Optikbauteil
DE60222085T2 (de) Lichtleitplatte mit einer Antireflexionsschicht, Verfahren zu deren Herstellung, Beleuchtungsvorrichtung und Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
DE112006003348T5 (de) Tag-und-Nacht-Folie
DE202017105880U1 (de) Formteil, insbesondere als Formteil ausgebildetes Dekorteil und/oder Verkleidungsteil für einen Fahrzeuginnenraum
DE102012015057A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung-für ein Fahrzeug
DE102019124555A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
DE102017206364A1 (de) Anordnung zur Reflexionsunterdrückung bei einer Frontscheibenanzeigeeinrichtung sowie Frontscheibenanzeigeeinrichtung
DE102019118051A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
DE4110235A1 (de) Glasscheibe mit einem integrierten holographischen element und verfahren zur herstellung eines holographischen elements fuer eine solche glasscheibe
DE10011872A1 (de) Reflexions-Messteilung und Verfahren zur Herstellung derselben
DE102020126716A1 (de) Projektionsvorrichtung für ein Mikroprojektionslichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer
DE2835363A1 (de) Verfahren zum uebertragen von strukturen fuer halbleiterschaltungen
DE102018106171A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
DE112019005874T5 (de) Transparenter bildschirm des reflexionstyps und bildanzeigesystem
DE102020108943A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
EP3509911A1 (de) Dekorteil für einen fahrzeuginnenraum und verfahren zum herstellen eines solchen formteils
DE112021005783T5 (de) Head-up-Display und Herstellungsverfahren für ein Head-up-Display
DE102011054235A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
DE102012012647A1 (de) Rückspiegel mit Monitor
WO2015180833A1 (de) Verfahren zum bereitstellen einer anzeige für ein kraftfahrzeug
DE2748358A1 (de) Streuscheibe fuer scheinwerfer von fahrzeugen
WO2021028396A1 (de) Optoelektronisches bauelement und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen bauelements
DE102015208214A1 (de) Duv - absorberschicht für euv - spiegel

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication