DE3626780A1 - Reflektor - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Reflektor bestehend aus einem Träger, einer Reflektorschicht und einer Schicht aus Glas oder Glaskeramik sowie auf ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Insbesondere großflächige Spiegel bzw. Reflektoren, wie Reflektorantennen, benötigen eine selbsttragende, stabile Struktur, für die vorzugsweise Leichtmaterial verwendet wird. Auf diesen Träger wird dann die Reflektorschicht aufgebracht, die entweder durch eine Glasschicht gegen Beeinträchtigung der Reflexionsqualität geschützt wird oder die so aufgebracht sein muß, daß sie leicht abgetragen und erneuert werden kann. Im letzteren Fall wird vorzugsweise auch Glas als Unterlage für die Reflektorschicht genommen.

Die Herstellung derartiger Spiegel erfolgt durch Herstellen der Glasplatte, Beschichten der Glasplatte mit der Reflektorschicht und Zusammenfügen der Glasplatte mit dem Träger, z. B. durch Kleben. Die Reflektorschicht kommt dabei entweder auf die Rückseite oder auf die Vorderseite der Glas- oder Glaskeramikplatte. Die Herstellung derartiger Spiegel bzw. Reflektoren bedarf vieler Verfahrensschritte, bei denen äußerste Vorsicht geboten ist, um eine Zerstörung der Glasplatte oder der Reflektorschicht während der Herstellung und Montage des Reflektors zu vermeiden.

Außerdem werden hierzu, insbesonders wenn großflächige Reflektoren, wie für Antennen oder Sonnenenergiegewinnung, hergestellt werden müssen, relativ große Glasmassen benötigt, um die selbsttragenden Glasplatten herzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Reflektor der eingangs genannten Art zu schaffen, der fertigungstechnisch einfach herstellbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Ein derartiger Reflektor kann mit einer extrem dünnen Glas- oder Glaskeramikschicht ausgestattet werden, die nicht selbsttragend sein muß und auch keiner Handhabung getrennt vom Träger bedarf. Es ist hierzu eine relativ kleine Menge an Glas oder Glaskeramik notwendig, das gestützt durch den Träger nach dem Auftragen außerdem leicht zu bearbeiten, z. B. zu schleifen ist.

Als Träger kann jedes für den jeweiligen Anwendungsfall geeignetes Material verwendet werden. Für großflächige Reflektoren, wie z. B. für Antennen besteht der Träger vorzugsweise aus kohlenfaserverstärktem Material, das eine sehr hohe spezifische Steifigkeit hat und somit einen stabilen Träger für einen Reflektor bietet.

Die optische oder elektrische Reflektorschicht kann dabei entweder auf den Träger, d. h. unterhalb der Glasschicht oder auch nachträglich auf die Glasschicht aufgebracht werden. Das Aufbringen der Reflektorschicht geschieht nach den bekannten Verfahren.

Die Erfindung erstreckt sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Reflektors, das durch die Maßnahmen des Anspruches 4 gekennzeichnet ist.

Das Auftragen der Glasschicht erfolgt dadurch, daß Glas­ oder Glaskeramik in Pulverform verwendet wird und dieses Pulver entweder direkt auf der Oberfläche des Trägers aufgeschmolzen oder in geschmolzener Form auf die Oberfläche des Trägers aufgebracht wird. Bei niedrig schmelzendem Material des Trägers wird die zweite Alternative bevorzugt verwendet, um ein übermäßiges Schmelzen und damit ein Verformen der Trägeroberfläche zu vermeiden. In diesem Fall verklebt sich das aufgeschmolzene Glas mit der Substratoberfläche, indem die heiße Glasschmelze eine dünne Schicht vom Träger aufschmilzt oder sich direkt mit dem Träger verklebt.

Zur Erhitzung des Glas- oder Glaskeramikpulvers wird vorzugsweise ein Laserstrahl verwendet, dessen Form und Energie entsprechend den Materialien und der Pulverzuführung abgestimmt ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungs­ beispielen, die in der Zeichnung schematisch dargestellt sind, näher erläutert.

Fig. 1 und 2 zeigen je ein Ausführungsbeispiel.

Fig. 1 zeigt die Herstellung eines Antennen-Reflektors, der, wie auf der rechten Seite der Zeichnung dargestellt ist, aus einem Träger (10), einer Schicht (11), aus Glas­ oder Glaskeramik und einer Reflektorschicht (12) besteht. Zur Herstellung dieses Reflektors wird, wie auf der linken Seite der Fig. 1 dargestellt ist, Glas- oder Keramikpulver durch Schwerkraft, Luft oder elektrostatisch in Richtung der entsprechend vorgeformten Oberfläche (14) des Trägers (10) bewegt. Mittels eines Laserstrahls (15) entsprechender Energiedichte und Form wird das Pulver an der Oberfläche (14) des Trägers (10) aufgeschmolzen, so daß das Pulver mit der Tragstruktur (10) verschmilzt. Die Oberfläche (16) der Glasschicht (11) wird gegebenenfalls anschließend mechanisch, z. B. durch Schleifen nachbehandelt und mit einer Reflektorschicht (12) beschichtet.

Bei einem so hergestellten Reflektor ist nur eine sehr dünne Glasschicht (11) erforderlich, nachdem diese durch die direkte Auftragung auf den Träger (10) nicht selbst­ tragend sein muß und im Gebrauch lediglich eine Oberfläche (16) für die Reflektorschicht (12) bilden soll. Bei Trägern (10) aus weichen Materialien dient die Glasschicht (11) gleichzeitig zur Stabilisierung des gesamten Verbundes, in diesem Fall wird die Glasschicht (11) unter Umständen etwas dicker aufgetragen.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 wird zur Herstellung eines ebenen Spiegels auf einen Träger (20) entsprechender Dimensionierung eine Reflektorschicht (22) aufgebracht und darauf anschließend eine Glasschicht (21), die als Schutzschicht für die Reflektorschicht (22) und gegebenenfalls zur Stabilisierung des Verbundes (20, 22, 21) dient. In diesem Fall wird das aufzutragende Pulver mit dem Energiestrahl (25) vor dem Auftreffen auf die Reflektorschicht (22) aufgeschmolzen. Die Aufschmelzung erfolgt in dem Maße, daß das auf die Reflektorschicht (22) auftreffende Glas mit der Reflektorschicht (22) hinreichend verklebt.

Beim Auftragen des Glas- oder Keramikpulvers (13) wird entweder die Pulverquelle und die Energiequelle so bewegt, daß das Pulver die gesamte Oberfläche (14, 26) bestreicht. Der Beschichtungsvorgang kann aber auch mit beispielsweise einer Drehbewegung des Trägers (10) mittels eines Drehge­ stelles (27) in Kombination mit einer linearen Führung der Pulver- und Energiequelle durchgeführt werden.

Claims (5)

1. Reflektor, bestehend aus einem Träger, einer Reflektor­ schicht und einer Schicht aus Glas oder Glaskeramik, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasschicht (11, 21) eine durch direktes Aufschmelzen des Glases oder der Glaskeramik auf den Träger (10, 20) hergestellte Schicht ist.

2. Reflektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (10, 20) aus kohlenfaserverstärktem Material besteht.

3. Reflektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Reflektorschicht (12) auf die Glas­ schicht (11) aufgebracht ist.

4. Verfahren zur Herstellung eines Reflektors nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Glas oder die Glaskeramik in Pulverform (13) und unter Wärmeeinwirkung (15, 25) auf den Träger (10, 20) aufgebracht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Glas- oder Glaskeramikpulver (13) beim Auftragen auf den Träger (10, 20) mit einem Laserstrahl (15) bis zum Schmelzen erhitzt wird.