DE19901970C2

DE19901970C2 - Spektral selektiv reflektierende Bildwand

Info

Publication number: DE19901970C2
Application number: DE19901970A
Authority: DE
Inventors: Claus-Peter Klages; Michael Vergoehl
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1999-01-20
Filing date: 1999-01-20
Publication date: 2001-08-02
Anticipated expiration: 2019-01-21
Also published as: DE19901970A1

Description

Die Erfindung betrifft eine spektral selektiv reflektierende Bildwand für die Dar stellung statischer oder bewegter Bilder mittels Aufprojektion durch eine schmalbandige Lichtquelle, zum Beispiel einer oder mehrerer monochro matischer Lichtquellen.

Für die Darstellung von Bildern auf Bildwänden werden beispielsweise Diapro jektoren oder Filmprojektoren verwendet. Um projizierte Bilder möglichst unbe einflußt von Störlicht, wie Tageslicht oder künstlicher Raumbeleuchtung, be trachten zu können, sollte das Reflexionsvermögen der Bildwand für den ge samten Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts gering sein, ausgenommen der Wellenlängen, die der Strahlung der Lichtquelle bzw. der Lichtquellen ent sprechen.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei einer flächigen Aufprojek tion von farbigen Bilder mit schmalbandigem, insbesondere monochromatischem Licht, wie es beispielsweise von Lasern erzeugt werden kann (Laserfernsehen, Folienprojektion mit Laserlichtquellen), Projektions- oder Bildwände wünschenswert sind, welche ein stark wellenlängenselektives Reflexionsverhalten zeigen, wobei Aufprojektion im Sinne der Erfindung be deutet, dass sich der Betrachter auf der gleichen Seite der Leinwand oder Bild wand befindet wie der Projektor.

Die Reflexion sollte also im Bereich der Wellenlängen, welche der Strahlung der Lichtquellen entsprechen, beispielsweise der verwendeten Laserlichtquellen, welche beispielsweise eine rote, grüne und blaue monochromatische Strahlung (RGB-Strahlung) aussenden, im allgemeinen möglichst hoch sein. Für blaues Licht liegen die Wellenlängen zwischen etwa 430 nm bis 470 nm mit einer Zen tralwellenlänge bei ca. 450 nm, für grünes Licht zwischen etwa 510 nm bis 550 nm mit einer Zentralwellenlänge bei etwa 530 nm und für rotes Licht zwischen etwa 610 nm bis 650 nm mit einer Zentralwellenlänge bei etwa 630 nm.

Darüber hinaus sollte die Reflexion der Bildwand bei diesen Wellenlängen eine wählbare räumliche Winkelcharakteristik aufweisen, damit kein oder nur wenig Licht in solche Raumwinkelbereiche remittiert wird, in denen sich kein Betrachter aufhält, zum Beispiel an die Decke oder an den Boden oder in einen Winkelbe reich von mehr als +/- 40°, gemessen von der Normalen auf die Bildwand hori zontal nach links bzw. nach rechts.

In der DE 197 47 597 A1 wird eine Bildwand beschrieben, die spektral selektiv reflektierend ist, wobei die Bildwand zum Erzeugen der spektralen Selektivität Pigmente oder eine direkte, selektiv reflektionserhöhende Beschichtung mit zu mindest zwei Schichten aufweist, wobei die direkte, selektiv reflektionserhöhende Beschichtung ein dielektrisches Schichtsystem ist. Zur Einstellung der räumlichen Winkelcharakteristik wird allgemein vorgeschlagen, die Oberfläche der Bildwand mit einer definierten Rauhigkeit oder Oberflächentopographie zu versehen.

In dem US-Patent 5,486,884 wird zur Erhöhung des Kontrastes durch Unterdrückung des Umgebungslichtes eine Bildwand vorgeschlagen, die aus Richtung des auftreffenden Lichtes betrachtet aus einem Linearpolarisator, einer λ/4-Platte, einem cholesterischen Filter als zweiten Polarisator und einer reflektierenden Schicht, die gleichzeitig als depolarisierende Diffusorschicht wirkt, aufgebaut ist. Für den Gebrauch dieser Bildwand ist linear polarisiertes Signallicht Voraussetzung.

Trifft nun dieses linear polarisierte Signallicht zusammen mit unpolarisierten Umgebungslicht auf den Linearpolarisator der Bildwand auf, wird lediglich der Anteil des Umgebungslichtes mit entsprechender Polarisierung zusammen mit dem linear polarisierten Signallicht durchgelassen und die in etwa übrigen 50% des Umgebungslichtes absorbiert.

Das durchgelassene Licht wird bei Durchtritt durch die λ/4-Platte zirkular polarisiert, sodass der cholesterische Filter für dieses nunmehr zirkular polarisierte Licht transparent ist und das Licht auf den Depolarisator auftrifft, wo es depolarisiert und gleichzeitig reflektiert wird. Das reflektierte depolarisierte Licht trifft wiederum auf den cholesterischen Filter auf, der lediglich den zirkular polarisierten Anteil des auftreffenden Lichtes passieren lässt und den anders sinnig zirkular polarisierten Anteil zurück zu dem Depolarisator schickt. Durch den Vorgang des wiederholten Reflektierens und Depolarisierens wird erreicht, dass das letztendlich in den Zuschauerraum reflektierte Umgebungslicht auf 40% des Anfangs auf die Bildwand auftreffenden Umgebungslichtes verringert wird.

Unabhängig davon besteht jedoch Bedarf nach weiteren, verbesserten Möglich keiten, spektral selektiv und auch räumlich selektiv reflektierende Bildwände auf einfache Weise herzustellen, mit denen statische oder bewegte Bilder, auch farbige Bilder, deutlich und ungestört vom Tages- oder sonstigem Umgebungs licht bzw. Störlicht mit hohem Kontrast wiedergegeben werden können.

Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Bildwand zur Verfügung zu stellen, die auf einfache Art und Weise erhalten werden kann und einen verbesserten Kontrast ermöglicht mit hoher Reflektivität für das Signallicht und Unterdrückung für das Umgebungslicht.

Erfindungsgemäß wird daher eine spektral selektiv reflektierende Bildwand zur Aufprojektion von Licht einer oder mehrerer schmalbandiger Lichtquellen, wobei die Bildwand unbeeinflusst von Störlicht einer von den Wellenlängen der schmalbandigen Lichtquelle abweichenden Wellenlänge im Wesentlichen dunkel wirkt und das schmalbandige Projektionslicht der Lichtquelle stark reflektiert, und die Bildwand mindestens zwei zueinander enantiomere cholesterische Polymerschichten aufweist, die für das jeweilige Wellenlängenband des Projektionslichtes stark reflektierend sind.

Die Erfindung macht sich dabei die Eigenschaft von cholesterischen Polymeren zunutze, zirkular polarisiertes Licht in einem Wellenlängenband der Breite Δλ selektiv stark zu reflektieren und vorzugsweise die Reflektivität, im Idealfall auf bis zu 100%, erhöhen zu können. In dem restlichen Spektralbereich sind die cholesterischen Polymere dagegen transparent.

Bei cholesterischen Polymeren handelt es sich um eine cholesterische Phase von Flüssigkristallen, die zum Beispiel durch einen Polymerisationsprozess, üblicherweise photoinitiiert, fixiert werden kann.

Die Breite des Wellenlängenbandes Δλ hängt dabei von der Doppelbrechung Δn des eingesetzten Polymermaterials gemäß folgender Gleichung ab:

Δλ = λ₀ Δn/n
mit λ₀ = Zentralwellenlänge,
n = mittlerer Brechungsindex (Mittelwert aus ordentlichem und außerordent lichem Brechungsindex der lokal unaxialen Struktur).

Für ein optimales Reflexionsvermögen ist Δλ in einer Größenordnung zu be messen, bei der einerseits die Gesamtreflexion der Bildwand über das sichtbare Spektrum klein bleibt, sich andererseits bei Änderung des Betrachterwinkels die Reflexion für die ausgewählte Wellenfänge praktisch nicht ändert.

Hierbei läßt sich die Größe der Doppelbrechung Δn beziehungsweise des Ver hältnisses Δn/n durch Verwendung von cholesterischen Polymeren mit den ent sprechenden Eigenschaften auf einfache Weise frei wählen.

Die Grundlagen zur Reflektion von zirkular polarisiertem Licht von cholesterischen Schichten sind zum Beispiel in Bergmann-Schäfer "Lehrbuch der Experimentalphysik", Band III Optik, herausgegeben von H. Gobrecht, insbesondere auf Seite 559 beschrieben, wonach das Reflektionsvermögen für zirkular polarisiertes Licht von cholesterischen Schichten ein Maximum bei λ₀ aufweist und Licht mit dem "falschen" Drehsinn ohne weitere Behinderung das cholesterische Medium passiert, während Licht mit dem "richtigen" Drehsinn (und der geeigneten Wellenlänge λ₀) total reflektiert wird.

Die mindestens zwei zueinander enantiomeren cholesterischen Polymer schichten werden üblicherweise auf einem geeigneten Substrat als Trägermaterial aufgetragen bzw. abgeschieden.

Das Substrat kann transparent für alle Wellenlängen des sichtbaren Lichtes oder absorbierend sein. Im Fall eines absorbierenden Substrats kann das Substrat dunkel, idealerweise schwarz, eingefärbt sein, oder mit einer lichtabsorbierenden Beschichtung versehen sein. Vorzugsweise ist das Substrat mit einer definierten Rauhigkeit oder Oberflächentopographie versehen. Dadurch wird eine für den Betrachter spiegelnde Reflexion vorteilhaft vermieden und eine räumlich selektive Reflexion in einem definierten Abstrahlwinkelbereich erreicht.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden Ausführungsbei spiele anhand der Zeichnungen beschrieben.

Diese zeigen in:

Fig. 1 die räumliche Anordnung der Vorzugsorientierung von Molekülen in einer cholesterischen flüssigkristallinen Phase, wobei die Anordnung und Vorzugsrichtung der Ebenen willkürlich ist;

Fig. 2 schematisch den spektralen Verlauf der Reflexion einer erfindungs gemäßen selektiven Bildwand mit je drei rechtszirkular und je drei linkszirkular reflektierenden Polymerschichten;

Fig. 3 schematisch ein Verfahren zum mechanischen Strukturieren einer Substratoberfläche;

Fig. 4 ein Schema zum Ausheilen kurzwelliger Strukturen auf der Oberfläche eines Substrats zur Vermeidung unkontrollierbarer Lichtstreuung; und

Fig. 5 Beispiele für Anordnungen für eine auf cholesterischen Polymeren beruhende spektral und räumlich selektiv reflektierende Bildwand.

Wie vorstehend bereits erwähnt, wird erfindungsgemäß das Problem der spek tralen Selektivität auf der Basis der Eigenschaften von cholesterischen Polyme ren gelöst, die als einzelne Schicht die Fähigkeit besitzen, zirkular polarisiertes Licht einer bestimmten Händigkeit (das heißt entweder rechts- oder linkszirkular) (jeweils 50% des unpolarisierten Licht) in einem bestimmten Wellenlängenband Δλ zu reflektieren.

Zur Erzielung einer optimalen selektiven Reflexion sollten die cholesterischen Polymere dabei eine möglichst weitgehende planare Textur aufweisen. Planare Textur bedeutet, dass unmittelbar an das Substrat angrenzende Polymerseiten ketten ihre Längsachse weitgehend parallel zur Substratoberfläche ausrichten. In Fig. 1 ist schematisch die räumliche Anordnung von cholesterischen Molekülen wiedergegeben, wobei die dem Substrat benachbarte Ebene die Ebene xy mit z = 0 ist. Die einzelnen Ebenen der cholesterischen Struktur sind schraubenförmig zu einer Helix angeordnet, wobei der Abstand zwischen zwei identisch ausgerichteten Schichten als Ganghöhe P bezeichnet wird.

Cholesterische Enantiomere haben dieselbe Ganghöhe, aber im entgegenge setzten Schraubungssinn ausgebildete Helices und reflektieren entgegengesetzt zirkular polarisiertes Licht.

Eine perfekt orientierte cholesterische Helix verhält sich ähnlich wie ein klassischer Bragg-Reflektor, dessen reflektierte Wellenlänge λ₀ als Funktion des mittleren Brechungsindex n und des Einfallswinkels Θ (gegen die Normale ge messen) gegeben ist durch

λ₀ = n PcosΘ.

Um unpolarisiertes Licht einer Wellenlänge λ₀ weitgehend vollständig zu reflek tieren, sollten daher zwei enantiomere cholesterische Polymerschichten kombiniert werden. Dabei kann der Drehsinn der cholesterischen Moleküle in bekannter Weise durch die Chiralität zugesetzter Additive bestimmt und verändert werden.

Eine planare Textur, das heißt eine Ausrichtung der Moleküllängsachsen parallel zur Substratoberfläche, kann beispielsweise durch eine entsprechende Oberflächenbearbeitung des Substrats erzielt werden, zum Beispiel durch ge richtetes Anschleifen der Substratoberfläche.

Eine cholesterische Flüssigkristallphase, bei der der Richtungsvektor (Direktor) R = (r_x, r_y, r_z) der Moleküle durch die Gleichungen

r_x = cos (Φ)

r_y = sin (Φ)

r_z = 0,

Φ = q₀ z + constant; (Helixachse entlang z)

beschrieben wird, kann beispielsweise aus Cholesterylestern in Form von dün nen Schichten von rund 100 µm Dicke hergestellt werden. Voraussetzung ist, dass auf beiden Oberflächen der Schicht tangentiale Randbedingungen (Direktor in der xy-Ebene) gegeben sind. Diese Konfiguration wird als "planare Textur" oder "Grandjean-Textur" bezeichnet und läßt sich experimentell beispielsweise auf zwei Weisen erhalten:

- Zwischen einer Glas- und einer freien Oberfläche im Abstand d, wenn an der Glasoberfläche (z = 0) der Winkel Φ (0) durch die Richtung der Politur festgelegt wird. An der freien Oberfläche ist Φ (d) frei.
- Zwischen zwei polierten Glasplatten: Hier sind Φ (0) und Φ (d) festgelegt.

Eine ausführliche Erläuterung der Theorie cholesterischer Flüssigkristalle und deren Eigenschaften findet sich in P. G. de Gennes und J. Prost "The Physics of Liquid Crystals" 2. Auflage, Clarendon Press, Oxford (1993), Seiten 1 bis 39 und 263 ff.

Durch photoinitiierte Polymerisation lassen sich alle Typen flüssigkristalliner Phasen auch als polymere Ketten oder Netzwerke erhalten (S. V. Belayev et al., Jap. J. Appl. Phys. 29 (1990) L634 bis L637). Eine Übersicht gibt die Mono graphie "Liquid Crystal Polymers" von N. A. Platé, Plenum Press, New York und London, 1993.

Thermisch stabile cholesterische Netzwerke lassen sich beispielsweise ausge hend von chiralen nematischen Diacrylaten erhalten (J. Lub et al., Liquid Crystals 18 (1995) Seiten 319 bis 326). Dabei kann die Ganghöhe (engl.: pitch) des resultierenden Polymers und damit die zentrale Wellenlänge der selektiven Reflektion für zirkular polarisiertes Licht durch die Menge zugemischter nichtchi raler Monomere und durch die Polymerisationstemperatur gesteuert werden.

Für die vorliegende erfindungsgemäße Bildwand werden je nach gewünschter spektraler Selektivität entsprechende cholesterische Moleküle als Polymer schichten auf ein Substrat aufgebracht. Im einfachsten Fall kann die Bildwand zwei zueinander enantiomere cholesterische Polymerschichten für eine monochromatische Lichtquelle aufweisen. Zur Erzielung einer optimalen Reflektivität sollte die Bildwand für jede ausgewählte Wellenlänge die entsprechenden Enatiomeren mit Selektivität für diese Wellenlänge aufweisen.

In der Fig. 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bildwand gezeigt.

In Fig. 2 ist schematisch der spektrale Verlauf der Reflexion einer erfindungs gemäßen selektiven Bildwand dargestellt, die aus sechs Einzelschichten aus cholesterischen Polymeren besteht. Dabei reflektieren die Schichten 1 und 2 das blaue Licht, sind jedoch enantiomer, so dass das blaue Licht zu fast 100% reflektiert wird. Entsprechend reflektieren die Schichten 3 und 4 das grüne, die Schichten 5 und 6 das rote Licht, so dass insgesamt eine Reflexion von annäh rend 100% für alle RGB-Wellenlängen erzielt werden kann. Alle anderen Wellenlängen werden transmittiert.

Die Anzahl der Schichten kann zum Beispiel in Abhängigkeit von der Art der verwendeten Lichtquelle wie deren Wellenlängenbereich ausgewählt werden. Erfindungsgemäß sind hierbei zur Erzielung eines hohen Kontrastes und einer Reflektivität von beispielsweise 80% und mehr für jede Wellenlänge die ent sprechenden Enantiomeren zu kombinieren.

Die cholesterischen Polymerschichten können auf einem dunklen oder auf einem transparenten Substrat 7 aufgebracht sein, das die spektral integrierte Reflexion der Bildwand deutlich reduziert.

Das Aufbringen der entsprechenden cholesterischen Polymerschichten auf das Substrat kann durch Aufpolymerisation von cholesterischen Polymerschichten mit der gewünschten Wellenlängenselektivität und Chiralität erfolgen.

Die Dicke einzelner Polymerschichten beträgt vorzugsweise 3 µm bis 20 µm und die Dicke des Substrats vorzugsweise 0,5 mm bis 5 mm.

Für die erfindungsgemäße Bildwand kann ein beliebiges, für diese Zwecke be kanntes Substrat verwendet werden.

Das Substrat kann aus einem geeigneten Kunststoff-, Textil- oder Glasmaterial oder alternativ aus einer Kombination davon bestehen.

Beispielsweise kann das Substrat eine mit Kunststoff imprägnierte Textilbahn sein.

Das Substrat kann auch mehrschichtig aufgebaut sein, wobei Schichten ver schiedener oder gleicher Materialien aufeinander laminiert werden können.

Vorzugsweise wird die Oberfläche des Substrats vor dem Aufbringen der min destens zwei zueinander enantiomeren cholesterischen Polymerschichten mit einer definierten Rauhigkeit oder Oberflächentopographie versehen, um auch räumliche Selektivität, das heißt, Reflexion in einem definierten Abstrahlwinkelbereich zu erzielen. Definierte Oberflächentopographie bedeutet, dass auf der Substratoberfläche Flächenelemente vorgesehen werden, die einen bestimmten Neigungswinkel gegenüber der globalen Bildwandebene besitzen, so dass das von diesen Flächenelementen reflektierte Licht den Raumwinkelbereich abdeckt, in dem sich die Betrachter aufhalten.

Das kann zum Beispiel durch Verwendung eines geeigneten Textils, durch einen Prägeprozeß der Substratoberfläche selbst oder einer auf das Substrat auflaminierten strukturierten Kunststoffschicht, durch Verwendung eines geeig net, mit Feststoffpartikeln gefüllten Lackes oder einer Kombination dieser Ver fahren geschehen.

Alternativ ist auch eine mechanische Strukturierung der Substratoberfläche, zum Beispiel mit Hilfe von Strahlverfahren, Schleifen, Prägen oder durch Bürsten möglich. So ist zum Beispiel in Fig. 3 die mechanische Strukturierung einer als Substrat verwendeten Kunststoffolie 12 mittels einer Bürstenwalze 10 schema tisch dargestellt.

Eine mechanische Behandlung allein ergibt jedoch im allgemeinen nur ungenü gende optische Eigenschaften, da sehr feine kurzwellige Strukturen entstehen können, die zu unkontrollierbarer Lichtstreuung führen.

Zur Beseitigung dieser kurzwelligen Strukturen sollte das Substrat daher vor zugsweise einer geeigneten Behandlung zur Ausheilung dieser Strukturen un terzogen werden, um das gewünschte Reflexionsverhalten zu erzielen.

Für wärmeverformbare Materialien, wie thermoplastische Kunststoffe, kann Ausheilung mittels einer Wärmebehandlung erfolgen, zum Beispiel durch Infra rotbestrahlung oder durch Anblasen heißer Luft, um ein Ausheilen der kurzwelli gen Strukturen durch viskoses Fliesen der Oberfläche zu erreichen.

Nach der in S. E. Orchard, "Appl. sci. Res." Abschnitt A, Band 11 (1962), Seiten 451 ff, dargestellten Theorie, ist die Abklingzeit T einer Oberflächenstruktur auf einer viskosen Flüssigkeit dem Verhältnis von Oberflächenspannung und Visko sität proportional, wobei T mit der Periodenlänge L_p der Rauhigkeit beziehungs weise Welligkeit ansteigt.

Für sehr geringe Periodenlängen L_p (Schichtdicke h << L_p) ist T ~ L_p, für große Wellenlängen (h << L_p) ist sogar T ~ L_p ⁴. Unter Ausnutzung dieser Gesetzmä ßigkeiten läßt sich eine Vergröberung der Struktur und eine Steuerung der Ver teilung von Oberflächenneigungen erreichen, wie es in Fig. 4 schematisch dargestellt ist. Fig. 4 zeigt das Ausheilen kurzwelliger Komponenten auf der Oberfläche eines viskosen Mediums, wobei die Amplitude der kurzwelligen Komponente der Oberflächenwelligkeit stärker abnimmt, so dass im Verlauf des Ausheilprozesses geringere Flächenneigungen erhalten werden.

Alternativ kann die gewünschte Strukturierung auch durch einen Prägeprozeß, zum Beispiel mittels Walzen, des Substrats selbst oder einer darauf auflami nierten Kunststoffschicht erfolgen. Die Strukturierung der formgebenden Walzen kann dabei mittels üblicher photolithographischer Prozesse erfolgen.

Eine geeignete photolithographische Prozeßsequenz kann zum Beispiel folgende Schritte umfassen:
Belackung der Walze mit positivem oder negativem Photolack,
Belichtung mit statistisch gesteuertem Laserstrahl,
Entwicklung des Photolacks und
anodisches Ätzen der Strukturen.

Ein entsprechendes Verfahren ist zum Beispiel in der internationalen Anmeldung WO 98/08144 beschrieben.

Die erfindungsgemäße Bildwand kann auch mit einer asymmetrischen räum lichen Remissionscharakteristik versehen werden, indem die Oberfläche der Bildwand mit einer entsprechend asymmetrisch reflektierenden Strukturierung versehen wird. Dies kann geschehen, indem zum Beispiel bei dem vorstehend beschriebenen photolithographischen Prozeß in die Oberfläche der Walze Ellip soidsegmente anstelle von Kugelsegmenten geprägt werden.

Die erfindungsgemäß bevorzugte Kombination von räumlicher und spektraler Selektivität wird erreicht durch das Aufbringen der mindestens zwei zueinander enantiomeren cholesterischen Polymerschichten auf ein entsprechend strukturiertes Substrat.

Grundsätzlich können dabei die mindestens zwei zueinander enantiomeren cholesterischen Polymerschichten 9 (in Fig. 5a bis 5d als eine Schicht dargestellt) einerseits auf die strukturierte Substratoberfläche 7 selbst aufgetragen werden, so dass sich die Struktur auf diese Polymerschicht überträgt, wie zum Beispiel in Fig. 5a und 5b gezeigt. Andererseits kann die Beschichtung bei transparentem Substrat auch auf der glatten Substratrückseite erfolgen, so dass dann die strukturierte Seite der Lichtquelle zugewandt ist, wie zum Beispiel in Fig. 5c und 5d gezeigt.

Die erfindungsgemäße Bildwand selbst kann transparent sein (Fig. 5b und 5d), wodurch auch Projektion auf durchsichtigem Glas oder Kunststofflächen erfolgen kann, insbesondere auf Fensterscheiben oder ähnlichem. Die Bildwand kann aber auch absorbierend sein, indem das Substrat mit einer dunkel einge färbten, idealerweise schwarzen, Fläche versehen wird, zum Beispiel einer ent sprechenden Unterlage 8, wie in Fig. 5a und 5c gezeigt.

Mit der vorliegenden Erfindung werden Bild- oder Projektionswände zum Beispiel für Laserprojektion, LCD-Projektion (Liquid Crystal Display) oder CRT-Projektion (Cathode Ray Tube (Kathodenstrahlröhre)) zur Verfügung gestellt, die einfach erhältlich sind, flexibel an die ausgewählten Lichtquellen angepaßt werden können und ein hohes spektrales und räumlich selektives Reflexionsvermögen bei hohem Kontrast aufweisen.

Bezugszeichenliste

1

rechtszirkular blau reflektierende Polymerschicht

2

linkszirkular blau reflektierende Polymerschicht

3

rechtszirkular grün reflektierende Polymerschicht

4

linkszirkular grün reflektierende Polymerschicht

5

rechtszirkular rot reflektierende Polymerschicht

6

linkszirkular rot reflektierende Polymerschicht

7

Substrat

8

absorbierende Unterlage

9

cholesterische Polymerschicht

10

Bürstenwalze, beispielhaft mit nur einer Borste

11

Führungswalze

12

Kunststoffolienbahn

13

reflektierter Lichtstrahl

Claims

1. Spektral selektiv reflektierende Bildwand zur Aufprojektion von Licht einer oder mehrerer schmalbandiger Lichtquellen, wobei die Bildwand unbeeinflusst von Störlicht einer von den Wellenlängen der schmalbandigen Lichtquelle abweichenden Wellenlänge im Wesentlichen dunkel wirkt und das schmalbandige Projektionslicht der Lichtquelle stark reflektiert, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildwand mindestens zwei zueinander enantiomere cholesterische Polymerschichten aufweist, die für das jeweilige Wellenlängenband des Projektionslichtes stark reflektierend sind.

2. Spektral selektiv reflektierende Bildwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildwand auf einer Seite des Substrats ein selektiv reflektierendes Schichtsystem mit je drei rechtszirkular polarisiertes Licht reflektierenden Polymerschichten und je drei linkszirkular polarisiertes Licht reflektierenden Polymerschichten für blaues Licht 1, 2, grünes Licht 3, 4 und rotes Licht 5, 6 aufweist.

3. Spektral selektiv reflektierende Bildwand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei zueinander entantiomere cholesterische Polymer schichten auf ein absorbierendes oder transparentes Substrat aufgebracht sind.

4. Spektral selektiv reflektierende Bildwand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat ein transparentes Substrat ist mit einer dunkel eingefärbten Unterlage 8.

5. Spektral selektiv reflektierende Bildwand nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Substratoberfläche mit einer definierten Rauhigkeit oder Oberflächentopographie versehen ist.

6. Spektral selektiv reflektierende Bildwand nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat ausgewählt ist unter einem Kunststoff-, Textil- oder Glasmaterial oder einer Kombination davon.

7. Spektral selektiv reflektierende Bildwand nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat eine mit Kunststoff imprägnierte Textilbahn ist.

8. Spektral selektiv reflektierende Bildwand nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf das Substrat ein mit Feststoffpartikeln gefüllter Lack aufgebracht ist.

9. Verfahren zur Herstellung einer spektral selektiv reflektierenden Bildwand nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei zueinander enantiomere cholesterische Polymer schichten auf ein Substrat aufpolymerisiert werden.

10. Verwendung einer spektral selektiv reflektierenden Bildwand nach einem der Ansprüche 1 bis 8 für die Laserprojektion, LCD-Projektion oder CRT- Projektion.