DE1622474C3 - Method of making a light polarizer - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtpolarisators mit einer polarisierenden Schicht auf einem Träger und gegebenenfalls einer Deckschicht, bei dem ein Material auf den Träger streifig und anisotrop in Form feiner Teilchen abgeschieden wird.The invention relates to a method for producing a light polarizer with a polarizing one Layer on a carrier and optionally a cover layer, in which a material is applied to the carrier is deposited streaky and anisotropic in the form of fine particles.
In »Annalen der Physik« 1905, Seiten 1 bis 19 und bis'277 wurden Untersuchungen über das Problem beschrieben, ob das sichtbare Licht ebenfalls die Natur elektromagnetischer Wellen hat. Zu diesem Zweck wurde über eine Glasplatte ein Metalldraht, insbesondere ein Edelmetalldraht, gespannt und an diesen eine Spannung angelegt. Durch Zerstäuben, d. h. Schmelzen des Drahtes durch Umwandlung elektrischer Energie in Wärmeenergie, des Metalldrahtes erfolgte eine Metallabscheidung auf der Glasplatte mit streifenförmig sich ändernden Eigenschaften und senkrecht zu der Drahtachse sich ausbildenden Metallstaubstreifen. Diese Streifen werden daraufhin untersucht, ob sie polarisierende Bereiche aufweisen. Bei einigen Untersuchungen wurden auch elektrische und magnetische Felder bei der Drahtexplosion zur Einwirkung gebracht, ohne daß dies zu einer Veränderung der Ergebnisse führte. Dies ist auch nicht verwunderlich, da es sich hier um die Zerstäubung des Materials, also um kleine Schmelztröpfchen, handelt, die durch elektrische oder magnetische Felder nicht ablenkbar sind. Solche Bereiche wurden örtlich sehr begrenzt festgestellt. Ein brauchbarer Polarisator konnte und sollte auf diese Weise jedoch nicht hergestellt werden.In "Annalen der Physik" 1905, pages 1 to 19 and up to'277 investigations into the problem described whether visible light also has the nature of electromagnetic waves. To this For this purpose, a metal wire, in particular a noble metal wire, was stretched and attached over a glass plate this applied a voltage. By atomization, i.e. H. Melting the wire by converting it to electrical power Energy in thermal energy, the metal wire was also deposited on the glass plate strip-like changing properties and perpendicular to the wire axis forming metal dust strips. These strips are examined to see whether they have polarizing areas. In some investigations, electrical and magnetic fields were also used in the wire explosion Brought into action without this leading to a change in the results. This is not surprising either since this is the atomization of the material, i.e. small melt droplets, which cannot be deflected by electric or magnetic fields. Such areas became very local limited established. However, a useful polarizer could not and should not be made in this way will.
Aus dem »ABC der Optik« 1961 unter dem Stichwort »Kundt'sche Spiegel« ist bekannt, einen kegelförmigen Metallspiegel herzustellen durch Zerstäuben einer Drahtelektrode im Vakuum. Dieser zeigt Doppelbrechung, deren Schwingungsarme radial und tangential in dem Spiegel verlaufen. Die Größe der Doppelbrechung nimmt von der Mitte zum Rande hin zu, fällt jedoch dann wieder ab.From the "ABC of Optics" 1961 under the keyword "Kundt'sche Spiegel" is known a cone-shaped mirror Manufacture metal mirrors by sputtering a wire electrode in a vacuum. This shows birefringence, the vibration arms of which extend radially and tangentially in the mirror. The amount of birefringence increases from the center to the edge, but then decreases again.
Die ältesten Polarisatoren sind sogenannte Gitterpolarisatoren, bei welchen Metalldrähte oder Drahtstiieke so angeordnet sind, daß sie eine Polarisation des einfallenden Lichtes ermöglichen. Diese Polarisatoren erforderten sehr sorgfältige und umfangreiche Handarbeit, waren sehr vorsichtig zu handhaben und nur in kleinen Einheiten herzustellen. Sie eigneten sich auch nur zur Polarisation bestimmter Wellenlängen und fanden keine technische Anwendung. Eine Verbesserung der alten Gitterpolarographen bestand darin, daß man ein Raster aus mikroskopisch feinen Erhebungen auf einem Träger herstellte und diese in Querrichtung mit einem Metall bedampfte; aber auch die Herstellung der Raster war wieder mit allen Unsicherheiten einer so diffizilen Handarbeit verbunden; Schließlich waren 10000 bis 100000 Linien je Zoll aufzutragen. Auch ließ damals die Gleichmäßigkeit der Bedampfung derartiger Raster sehr zu wünschen übrig.The oldest polarizers are so-called grid polarizers, in which metal wires or pieces of wire are arranged so that they allow polarization of the incident light. These polarizers Required very careful and extensive manual labor, were very careful to handle and only to be produced in small units. They were also only suitable for polarizing certain wavelengths and found no technical application. There was an improvement on the old grid polarograph in that one produced a grid of microscopic elevations on a carrier and this in Transversely coated with a metal; but also the production of the grid was again with all uncertainties connected to such a difficult handicraft; After all, there were 10,000 to 100,000 lines per inch to apply. At that time, too, the evenness of the vapor deposition on such grids left much to be desired left over.
Ein weiterer Fortschritt bei der Herstellung von Polarisationsfiltern wurde dadurch erreicht, daß man auf Träger kolloidale Bindemitteldispersionen von doppelbrechenden Kristalliten auftrug und diese in dem Bindemittel ausrichtete (deutsche Patentschrift 685 816, Z. f. Wissenschaft!. Photographic 1955, Bd.Another advance in the manufacture of polarizing filters has been achieved by applied to support colloidal binder dispersions of birefringent crystallites and these in aligned with the binding agent (German patent specification 685 816, Z. f. Wissenschaft !. Photographic 1955, vol.
50, II, S. 530 bis 533). Dies geschah entweder mit50, II, pp. 530 to 533). This either happened to
. Hilfe eines Magnetfeldes oder durch Strangpressen der in einer plastischen Masse eingebetteten Kristallite, wodurch nach dem Erstarren der Einbettungsmasse die ausgerichteten Kristallite in ihrer Lage zueinander fixiert wurden. Mit diesem Verfahren lassen sich selbstverständlich auch nur beschränkte Lichtpolarisatoren herstellen. Die Variationsmöglichkeiten sind gering, die Unsicherheiten und Ungenauigkeiten der auf diese Weise erhaltenen optischen Geräte beträchtlich.. With the help of a magnetic field or by extrusion of the crystallites embedded in a plastic mass, whereby, after the embedding material has solidified, the aligned crystallites are in their position were fixed to each other. This process can of course only be used to a limited extent Manufacture light polarizers. The possibilities for variation are few, the uncertainties and inaccuracies of the optical devices thus obtained.
Schließlich ist es aus dem »ABC der Optik, 1961, Seite 457« bekannt, hinter einem Polarisator eine doppelbrechende Folie (λ/4 Plättchen) so anzuordnen, daß die Schwingungsrichtung des Polarisators unter 45° zu der Schwingungsrichtung der Folie liegt. Auf diese Weise erhält man zirkulär polarisiertes Licht.After all, it is known from the "ABC of Optics, 1961, page 457", one behind a polarizer Arrange birefringent foil (λ / 4 plates) so that the direction of oscillation of the polarizer is less than 45 ° to the direction of oscillation of the film. In this way, circularly polarized ones are obtained Light.
Aufgabe der Erfindung ist die Vereinfachung und Verbesserung der Herstellung von Polarisationsfolien großflächiger Dimensionen, deren Länge praktisch unbegrenzt und deren Breite nur durch die Apparatur begrenzt ist. Die oben abgehandelten bekannten Polarisatoren sind nämlich entweder nur in kleinsten Flächenbereichen herzustellen oder aber die durch Strangpressen erhaltenen Folien zeigen nicht die für großflächige Folien notwendige Homogenität.The object of the invention is to simplify and improve the production of polarizing films large-area dimensions, their length practically unlimited and their width only due to the equipment is limited. The known polarizers discussed above are either only very small Produce surface areas or the films obtained by extrusion do not show the for large-area foils necessary homogeneity.
Die Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Verfahren der angegebenen Art dadurch gegeben, daß im Vakuum der Dampfstrom des Materials in einem spitzen Winkel auf eine rauhe Oberfläche des Trägers gerichtet und das Material darauf abgeschieden wird undThe solution to this problem is given in a method of the specified type in that in a vacuum the vapor stream of the material is directed at an acute angle onto a rough surface of the support and the material is deposited thereon and
daß der Träger während der Abscheidung langsam in einer Richtung bewegt wird.that the carrier is slowly moved in one direction during the deposition.
Bei den anisotrop abzuscheidenden Materialien kann es sich um ein Metall, ein Metallsalz, Kohlenstoff oder einen Farbstoff handeln. Der spitze Winkel beträgt höchstens 25°, zweckmäßig etwa 5°. Will man nicht einen Linearpolarisator sondern einen Zirkularpolarisator herstellen, so wird auf das streifig aufgedampfte polarisierende Material noch ein doppelbrechendes Material in einer Richtungsorientierung von 45° zur Längsrichtung der Streifen des polarisierenden Materials aufgedampft. Es kann so entweder der durchgelassene Lichtvektor oder der reflektierte Lichtvektor polarisiert werden. Ein solches Material läßt sich in Kombination mit lichtelektrischen Substanzen oder photoempfindlichen Substanzen anwenden. Schließlich lassen sich die Polarisatoren für die Herstellung von Bildern anwenden, die durch mehrfache Übereinanderanordnung einen Stereoeindruck vermitteln können. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Polarisatoren weist eine bemerkenswerte Variationsbreite auf. So können beliebig große Stücke, aber auch endlose Bahnen hergestellt werden. Eine solche Variationsmöglichkeit sowohl hinsichtlich der angestrebten Eigenschaften und deren Konstanz als auch der Herstellungsbedingungen konnte mit den bekannten Verfahren nicht erreicht werden.The materials to be deposited anisotropically can be a metal, a metal salt, or carbon or act a dye. The acute angle is at most 25 °, expediently about 5 °. Do you want Do not produce a linear polarizer but a circular polarizer, so it is evaporated on the stripy polarizing material still a birefringent material in a directional orientation of Evaporated 45 ° to the longitudinal direction of the strips of polarizing material. It can either be that transmitted light vector or the reflected light vector are polarized. Such a material can be used in combination with photoelectric substances or photosensitive substances. Finally, the polarizers can be used for the production of images by multiple Above each other can give a stereo impression. The method according to the invention for the manufacture of the polarizers has a remarkable range of variation. So can as you like large pieces, but also endless webs can be produced. Such a possibility of variation both with regard to the desired properties and their constancy as well as the manufacturing conditions could not be achieved with the known methods.
Die erfindungsgemäß hergestellten Polarisatoren zeichnen sich durch ein besonders hohes dichroitisches Verhältnis aus, d. i. das Verhältnis der Lichtabsorption von zwei übereinander angeordneten Linearpolarisatoren mit einmal parallelen Polarisationsachsen und das andere Mal gekreuzten Polarisationsachsen. Es kann über 15 liegen. Das dichroitische Verhältnis des Polarisators steigt mit steigendem Verhältnis der durchgelassenen Wellenlänge zum Abstand der Streifen. The polarizers produced according to the invention are distinguished by a particularly high dichroic nature Ratio off, d. i. the ratio of the light absorption of two linear polarizers arranged one above the other with polarization axes parallel once and polarization axes crossed the other time. It can be over 15. The dichroic ratio of the polarizer increases as the ratio of the transmitted wavelength to the spacing of the stripes.
Die erfindungsgemäß erhaltenen Polarisatoren können für eine oder mehrere Wellenlängen des sichtbaren oder unsichtbaren Spektrums einschließlich des nahen und fernen Infrarot aufgebaut werden. Es können Transmissionspolarisatoren, Reflexionspolarisatoren und auch Interferenzpolarisatoren sein. Für diesen Zweck werden Substanzen mit gegenüber dem Träger sehr unterschiedlichen Brechungsindices in genau festgelegter Schichtdicke aufgedampft.The polarizers obtained according to the invention can be used for one or more wavelengths of the visible or invisible spectrum including the near and far infrared. It can Transmission polarizers, reflective polarizers and also interference polarizers. For this The purpose is to use substances with very different refractive indices compared to the carrier vapor-deposited to a precisely defined layer thickness.
Bei den erfindungsgemäß hergestellten Polarisatoren handelt es sich um ein rauhes Trägermaterial, auf welchem sich eine anisotrope Substanz in einer streifigen Verteilung befindet, wobei die Streifen in einer Richtung orientiert und in der anderen Richtung im Abstand voneinander angeordnet sind. Dieser Abstand beträgt vorzugsweise weniger als die Wellenlänge des zu polarisierenden Lichtes. Bekanntlich sind Trägermaterialien, wie Kunststoffe oder Glas, nicht abolut plan, sondern weisen eine gewisse Oberflächenrauhigkeit auf, auch wenn diese für das unbewaffnete Auge nicht erkennbar ist. Meist ist die natürlich vorliegende Oberflächenrauhigkeit der Trägermaterialien ausreichend, so daß im allgemeinen keine Vorbehandlung zur Aufrauhung erforderlich ist.The polarizers produced according to the invention are made from a rough carrier material which is an anisotropic substance in a streaky distribution, the stripes in a Direction oriented and are arranged in the other direction at a distance from each other. This distance is preferably less than the wavelength of the light to be polarized. Are known to be Carrier materials such as plastics or glass are not absolutely flat, but have a certain surface roughness on, even if this is not visible to the naked eye. Most of the time it's natural The existing surface roughness of the carrier materials is sufficient, so that generally none Pretreatment for roughening is required.
Bei der schrägen Bedampfung einer mikroskopisch rauhen Oberfläche bei einer Vorschubbewegung der zu bedampfenden Fläche scheidet sich die Substanz anisotrop über die Trägerfläche unregelmäßig ab, und zwar führen die Oberflächenrauhigkeiten zu einer »Schattenbildung«, betrachtet in der Bedampfungsrichtung. Es werden also zwischen den einzelnen Erhöhungen der Trägeroberfläche Streifen aus dem aufgedampften Material gebildet. Diese liegen infolge der Oberflächenerhöhungen voneinander seitlich im Abstand getrennt vor. Der Bedampfungswinkel wird in Abhängigkeit von der Oberflächenrauhigkeit des Trägermaterials gewählt.In the case of inclined vapor deposition on a microscopically rough surface with a feed movement of the surface to be vaporized, the substance is anisotropically deposited on the support surface irregularly, and it is true that the surface roughness leads to »shadow formation«, viewed in the direction of vaporization. So there are strips of the vapor deposited between the individual elevations of the carrier surface Material formed. As a result of the surface elevations, these are laterally spaced from one another separately before. The steaming angle is dependent on the surface roughness of the Carrier material selected.
Die Bedampf ung kann in der Querrichtung zur Folie gleichmäßig oder auch unterschiedlich vorgenommen werden, also eine gewisse Variationsmöglichkeit der polarisierenden Eigenschaften der Folie in ihrer Querrichtung. Durch entsprechende Dimensionierung der Austrittsöffnung für die aufzudampfende Substanz können alle gewünschten Abstufungen vorgenommen werden.The steaming can be carried out uniformly or differently in the transverse direction to the film be, so a certain possibility of variation of the polarizing properties of the film in their Transverse direction. By appropriately dimensioning the outlet opening for the one to be evaporated Substance all desired gradations can be made.
Mit steigender Schichtdicke des aufgedampften Materials sinkt die Transmission der kürzeren Wellenlänge, bis schließlich ein Polarisator vorliegt, der nur noch im langwelligen Spektrum, also im Infrarot, durchlässig ist. Es läßt sich also mit Hilfe der variablen Aufdampfzeit und -temperatur die Schichtdicke und damit die Transparenz beliebig einstellen.With increasing layer thickness of the vapor-deposited material, the transmission of the shorter wavelength decreases until finally a polarizer is present is only permeable in the long-wave spectrum, i.e. in the infrared. So it can be done with the help of the variable The vapor deposition time and temperature set the layer thickness and thus the transparency as required.
Ist das Aufdampfmaterial ein Metall, so wird ein Teil des einfallenden Lichts reflektiert, wobei dieses zumindest teilweise polarisiert ist, und zwar in einer anderen Richtung als das durchgelassene Licht. Wie weit die reflektierte Komponente polarisiert wird, hängt von dem Winkel des Polarisators gegen die optische Achse ab.If the vapor deposition material is a metal, part of the incident light is reflected, and this is is at least partially polarized, in a different direction than the transmitted light. As The extent to which the reflected component is polarized depends on the angle of the polarizer against the optical Axis.
Wie erwähnt, eignen sich die erfindungsgemäßen Polarisatoren bei entsprechendem Aufbau auch für Interferenzen,, und zwar gilt dies für monochromatisches und polychromatisches Licht, also zur Transmission und Polarisation von einer oder mehreren Banden. In diesem Fall wird eine Substanz mit einem hohen Brechungsindex, insbesondere Metall, aufgedampft. Die Schichtdicke der Bedampfung in Richtung des Strahlendurchgangs soll z. B. λ/2 sein. Außer Metall kann man aber auch andere Substanzen mit hohem Brechungsindex, wie Silberbromid oder Kohlenstoff, anwenden.As mentioned, the polarizers according to the invention are also suitable for a corresponding construction Interferences, namely this applies to monochromatic and polychromatic light, i.e. for transmission and polarization of one or more bands. In this case, a substance with a high refractive index, especially metal, vapor-deposited. The layer thickness of the vapor deposition in the direction of the beam passage should z. B. be λ / 2. In addition to metal, other substances can also be used high refractive index, such as silver bromide or carbon.
Soll ein Zirkularpolarisator hergestellt werden, so wird — wie erwähnt — eine doppelbrechende Substanz, soweit sie durchsichtig und farblos ist, aufgedampft.If a circular polarizer is to be produced, then - as mentioned - a birefringent substance, as far as it is transparent and colorless, evaporated.
Beispiele hierfür sind Zinksulfid und Silberchlorid. Eine andere Methode zur Herstellung eines Zirkularpolarisators besteht darin, daß man nach der Erfindung streifenförmig auf einem orientierten doppelbrechenden Material mit entsprechendem Interferenzverhältnis, z.B. λ/4 oder 3Xf4, die Bedampfung vornimmt. So kann man z. B. ein Stück Glimmer mit einem Interferenzverhältnis in einer Richtung von 45 ° zu der optischen Achse des Glimmerstücks zum Aufbau eines Polarisators bedampfen.Examples are zinc sulfide and silver chloride. Another method for producing a circular polarizer is that, according to the invention, the vapor deposition is carried out in strips on an oriented birefringent material with a corresponding interference ratio, for example λ / 4 or 3 Xf 4. So you can z. B. evaporate a piece of mica with an interference ratio in a direction of 45 ° to the optical axis of the mica piece to build a polarizer.
Eine weitere Möglichkeit der erfindungsgemäßen Polarisatoren ist darin zu sehen, daß Leuchtstoffe, wie Zinksulfid, Cadmiumsulfid oder Calciumwolframat, im Sinne der Erfindung abgeschieden werden. Erfolgt die Bedampfung über eine Maske oder ein Sieb, so erhält man ein Muster, welches sowohl polarisierend als auch lichtelektrisch wirksam ist. Ein solches Material eigenet sich z. B. für Schirme in Fernsehbildröhren. Another possibility of the polarizers according to the invention is to be seen in the fact that phosphors, such as Zinc sulfide, cadmium sulfide or calcium tungstate, are deposited within the meaning of the invention. He follows the vapor deposition over a mask or a sieve, one obtains a pattern which is both polarizing as well as being photoelectrically effective. Such a material is suitable e.g. B. for screens in television tubes.
Will man ein lichtpolarisierendes Bild nach der Erfindung erzeugen, so wird über eine Maske, Schablone oder über ein Sieb ein Metall oder ein Farbstoff aufgedampft. Werden zwei gegeneinander etwas verschobene Bilder auf einem Träger übereinander abge-If you want to generate a light-polarizing image according to the invention, a mask, stencil or a metal or a dye vapor-deposited over a sieve. Two are slightly shifted against each other Images on a carrier stacked one on top of the other
schieden, so kann man ein auch dreidimensional erscheinendes Stereobild erhalten. Eine Abwandlung dieses Verfahrens liegt darin, daß man — ohne Maske — z. B. ein Silberhalogenid oder eine Diazoverbindung oder andere photoempfindliche Substanzen aufdampft. Solche Bilder lassen sich in einfacher Weise und auch als Stereobilder herstellen.separated, a stereo image that also appears three-dimensional can be obtained. A variation This method is that - without a mask - z. B. a silver halide or a diazo compound or other photosensitive substances. Such images can be found in a simple manner and also produce them as stereo images.
Abgesehen von den bereits erwähnten Metallen, wie Aluminium, Silber, Platin, Palladium, Gold, Chrom, Wolfram, Eisen, Kobalt, Nickel oder deren Legierungen, kann man auch Kohlenstoff und organische Farbstoffe anwenden, z. B. Isoviolanthron CI 6000, Kupferphthalocyanin CI 74170, Direktblau 78 CI 74200. Bei Anwendung von Farbstoffen ist das Phänomen der Polarisation etwas anders als bei Metall, die Verfahrensbedingungen sind jedoch die gleichen. Der Mechanismus ist noch nicht vollständig geklärt. Unter Verwendung von Farbstoffen erhält man eine Erscheinung, die man als Texturdichroismus bezeichnen kann. Es handelt sich dabei um einen Dichroismus, der durch unterschiedliche Brechungsindices und Absorptionen zwischen den Streifen und der Umgebung durch periodische Abstände der Streifen auftritt. Darüber hinaus kann auch der Eigendichroismus des Farbstoffes zur Wirkung kommen.Apart from the metals already mentioned, such as aluminum, silver, platinum, palladium, gold, Chromium, tungsten, iron, cobalt, nickel or their alloys, one can also use carbon and organic Apply dyes, e.g. B. Isoviolanthron CI 6000, copper phthalocyanine CI 74170, direct blue 78 CI 74200. When using dyes, the phenomenon of polarization is somewhat different from that of metal, however, the process conditions are the same. The mechanism is not yet fully understood. Using dyes gives an appearance called textural dichroism can. It is a dichroism caused by different refractive indices and absorptions between the strips and the environment due to periodic spacing of the strips occurs. In addition, the self-dichroism of the dye can also have an effect.
Zum Schütze der Aufdampfschicht gegen mechanische Beschädigungen oder Einwirkungen kann man sie mit einer Schutzschicht überziehen. Ist der Träger Glas und die aufgedampften Substanzen wärmebeständig, wie Metalle oder Metallsalze, so kann man als Schutzschicht eine Glasur aufbringen. Bei einem Kunststoffträger kann man einen anderen Kunststoff oder einen Lack aufgießen oder sonst über die Fläche verteilen. Das Material muß nur in den optischen Bedingungen entsprechen.To protect the vapor deposition layer against mechanical damage or effects, one can cover them with a protective layer. Is the carrier glass and the vapor-deposited substances heat-resistant, like metals or metal salts, a glaze can be applied as a protective layer. At a Plastic carrier can be poured with another plastic or varnish or otherwise over the surface distribute. The material only has to comply with the optical conditions.
Es ist selbstverständlich, daß man im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens eine oder mehrere Substanzen nacheinander oder gleichzeitig abscheiden kann. Man kann gegebenenfalls auch andere Stoffe, die die optischen Eigenschaften des Polarisators nicht beeinflussen, mit zur Abscheidung bringen.It goes without saying that in the context of the process according to the invention, one or more Can separate substances one after the other or at the same time. You can also use other substances, which do not affect the optical properties of the polarizer, bring with them to the deposition.
Die Erfindung soll nun an folgenden Figuren näher erläutert werden. Es zeigtThe invention will now be explained in more detail using the following figures. It shows
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei einzelne Teile weggebrochen und andere ausgezogen sind,Fig. 1 is a schematic side view of the device for carrying out the method according to the invention, with individual parts broken away and others have moved out
Fi g. 2 im Detail einen Teil des erfindungsgemäßen Lichtpolarisators.Fi g. 2 in detail a part of the invention Light polarizer.
Bei der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Fig. 1 wird eine durchsichtige Trägerfolie 10, z. B. aus Polymethylmethacrylat oder Polytrifluorchloräthylen, in Richtung des Pfeils 12 mit Hilfe von (nichtgezeigten) Antriebsaggregaten vorwärtsbewegt. Ein Streifen eines aufzudampfenden Materials 14, z. B. ein Metall, wie Aluminium oder Silber oder ein Farbstoffpulver, im wesentlichen über die Breite der Folie 10 ist innerhalb eines elektrischen Heizgerätes 16 angeordnet, welches sich quer über die Folie 10 erstreckt. Es ist mit Hilfe der Nuten 20 vertikal verstellbar und drehbar innerhalb der Schlitze 18 in dem Rahmen 22 für die Winkelverstellung der Düse 16a im Hinblick auf die Oberfläche der Folie 10 befestigt. Der Schlitz oder die Öffnung 16a ist nach unten in einem kleinen Winkel zu der Ebene der Folie 10, z.B. 5°, eingerichtet, so daß der Dampf 14a des Streifens 14 unter diesem Winkel auf der Oberfläche der Folie 10 gelangt und das Material 14 abgeschieden wird. Das Ganze ist inIn the device for performing the method according to the invention according to FIG. 1, a transparent carrier film 10, e.g. B. made of polymethyl methacrylate or polytrifluorochloroethylene, in the direction of arrow 12 with the aid of drive units (not shown). A strip of one to be vaporized Materials 14, e.g. B. a metal such as aluminum or silver or a dye powder, im substantially across the width of the film 10 is arranged within an electrical heater 16, which extends across the film 10. It is vertically adjustable and rotatable within with the help of the grooves 20 the slots 18 in the frame 22 for the angular adjustment of the nozzle 16a with respect to the Surface of the film 10 attached. The slot or opening 16a is downward at a small angle to the plane of the foil 10, e.g. 5 °, so that the steam 14a of the strip 14 is below it Angle arrives on the surface of the film 10 and the material 14 is deposited. The whole thing is in
ίο der Kammer 24 eingeschlossen, in welcher Hochvakuum herrscht. Die Saugvorrichtungen sind nicht gezeigt. Die Kammer oder Glocke 24 weist Schlitze 26 mit Dichtungen 28 für den Durchtritt der Folie 10 auf. Der Vorschub der Folie 10 kann kontinuierlich oder schrittweise erfolgen.ίο the chamber 24 included, in which high vacuum prevails. The suction devices are not shown. The chamber or bell 24 has slots 26 with seals 28 for the passage of the film 10. The advance of the film 10 can be continuous or be done gradually.
Nach Abscheidung der Streifen 32 (F i g. 2) auf der Oberfläche der Folie 10 wird ein bindender und schützender Überzug 34 aus einem durchsichtigen Kunststoff oder Lack aufgebracht. Dieser kann aus einem ähnlichen Material und vorzugsweise mit einem ähnlichen Brechungsindex wie die Trägerfolie 10 bestehen; z. B. wird er mit Hilfe des Schlitzes 36a des Behälters 36 (Fig. 1) aufgebracht, das Heizaggregat 38 und der Lüfter 40 dienen zur schnellen Trocknung und Verfestigung der Deckschicht 34. Auf diese Weise erhält man einen linearen Polarisator. Er kann beliebig beschnitten und je nach Anwendungszweck weiterbehandelt werden. Die Teile der aufgedampften Substanz, die auf den dem Heizaggregat zugeneigten Flächen der Oberflächenrauhigkeit 30 abgeschieden wurden, scheinen die Qualität des Lichtpolarisators nicht nachteilig zu beeinflussen, sondern in manchen Fällen sogar zu verbessern. Die Ursache hierfür ist noch nicht ganz geklärt. Zur Beeinflussung der Form des Dampfstromes kann man Führungselemente, wie Schlitze oder Düsen im Sinne der Fig. 1, anwenden. Damit lassen sich auch unterschiedliche optische Eigenschaften über die Querrichtung des Polarisators erreichen.After the strips 32 (Fig. 2) have been deposited on the surface of the film 10, a binding and protective one becomes Coating 34 applied from a transparent plastic or lacquer. This can consist of a similar material and preferably with a similar refractive index as the carrier film 10; z. B. it is applied with the help of the slot 36a of the container 36 (Fig. 1), the heating unit 38 and the Fans 40 are used for the rapid drying and solidification of the cover layer 34. In this way, one linear polarizer. It can be trimmed as desired and further treated depending on the intended use will. The parts of the vaporized substance that leaned towards the heating unit Areas of surface roughness 30 appear to be the quality of the light polarizer not to be adversely affected, but in some cases even to be improved. The reason for this is not yet fully clarified. To influence the shape of the steam flow, guide elements such as Use slots or nozzles in the sense of FIG. This also allows different optical properties Reach across the transverse direction of the polarizer.
Zur Herstellung eines Lichtpolarisators nach der Erfindung in nicht kontinuierlicher Weise wurden folgende Verfahrensstufen durchgeführt:In order to manufacture a light polarizer according to the invention in a discontinuous manner, the following were used Process stages carried out:
Eine Platte - 2,5 X 7,6 cm - aus Natronglas wurde unter einer Vakuumglocke befestigt, und zwar so, daß ein Winkel von 5° zwischen einer Linie, die zwischen einem Aluminiumstück in dem Heizaggregat und einer in der Ebene der Glasplatte über die Mitte sich erstreckende Linie gedacht ist. Vakuum von 10~3 bis 10~7 Torr wurde aufrechterhalten. Das Aluminium wurde auf 660° C erhitzt und innerhalb von etwa 15 see abgeschieden. Es wurden keinerlei Leitbleche oder Führungsmittel angewandt. Auf diese Weise erhält man um diesen Mittelbereich des Polarisators streifige Beläge, in den Außenbereichen jedoch verschwommener und gekrümmt. Die Dichte war zufriedenstellend und die Transparenz nicht selektiv, das dichroitische Verhältnis betrug 15.A plate - 2.5 X 7.6 cm - made of soda glass was attached under a vacuum bell, in such a way that an angle of 5 ° between a line between a piece of aluminum in the heating unit and one in the plane of the glass plate over the Middle extending line is intended. Vacuum of 10 -3 to 10 -7 Torr was maintained. The aluminum was heated to 660 ° C and deposited within about 15 seconds. No baffles or guides were used. In this way, streaky coatings are obtained around this central area of the polarizer, but more blurred and curved in the outer areas. The density was satisfactory and the transparency was not selective, the dichroic ratio was 15.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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Legal Events
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