DE3736804C1

DE3736804C1 - Device consisting of a light-guiding plate

Info

Publication number: DE3736804C1
Application number: DE3736804A
Authority: DE
Inventors: Heinz-Juergen Fandrich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-09-09
Filing date: 1987-10-27
Publication date: 1989-05-18

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, bestehend aus einer Lichtleitplatte, in der Licht mit Komponenten parallel zu den großen Plattenflächen geführt wird und aus Erhebungen auf einer Plattenfläche austritt.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-OS 32 40 942) sitzen die Erhebungen mit Abständen unmittelbar auf der Platte. Über ihre Größe und Abstände wird nichts ausge führt. Für die Ausführungsbeispiele ist davon auszugehen, daß diese Werte im Zentimeterbereich liegen. Die Ab strahlung des Lichts von der Plattenfläche ist ungleich mäßig, weil nur die mit Erhebungen besetzten Bereiche der Fläche Licht abgeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vor richtung derart weiterzubilden, daß sich eine für das Auge gleichmäßige Flächenleuchtdichte ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die glatte Plattenfläche mit einer durchgehenden Zwischen schicht überzogen ist, die auf einer ihrer Seiten die Er hebungen aufweist, wobei letztere dicht an dicht liegen und in Höhe und Breite kleiner als 0,5 mm sind.

Da die Größen und Abstände der Lichtbereiche in Form der Erhebungen im erfindungsgemäßen Fall solcher Art sind, daß ihre Obergrenzen in etwa mit der Untergrenze des Auflösungs vermögens des menschlichen Auges zusammenfällt (dieses Auflösungsvermögen liegt dann vor, wenn der Abstand zweier Punkte größer als 0,2 mm ist, wenn sich die Punkte in einem Abstand von 1 m vom Auge befinden, s. Grimsehl, Lehrbuch der Physik, 3. Bd., 1955, S. 309), erscheint die große Fläche der erfindungsgemäßen Vorrichtung gleichmäßig leuchtend. Die Vorsehung der Zwischenschicht ermöglicht andererseits die Erzeugung der Erhebungen: Ohne Zwischen schicht ließen sich die Erhebungen der erfindungsgemäßen Art nicht schaffen.

Der Vorteil des Erfindungsgegenstandes gegenüber mehreren, zu einer Flächenleuchte zusammengeschlossenen Direkt-Leuchten liegt in seiner billigeren Herstellung, seinem geringeren Energieverbrauch und seiner größeren Einfachheit.

Bezüglich der Erhebung bzw. der Schicht bestehen Variations möglichkeiten hinsichtlich der Form der Erhebungen, der Her stellung und des Materials der Schicht. Durch Variation dieser Werte kann man das Licht insofern steuern, als man die Inten sität des austretenden Lichts längs einer Linie auf der abstrahlenden Fläche steuern kann: Beispielsweise kann man erreichen, daß das Licht über die gesamte Fläche überall mit gleicher Intensität austritt, wie man auch erreichen kann, daß das Licht in der Nähe der Lichteinspeisung stärker oder schwächer als in Bereichen größerer Abstände von der Licht quelle abgestrahlt wird. Natürlich geht hier auch die Bün delung des eingestrahlten Lichts bzw. sein Zerstreuungsgrad ein. So kann man die erwähnte schwächere Abstrahlung dadurch er reichen, daß man das Licht stark parallel zu den großen Flächen einfallen läßt, oder auch dadurch, daß man die Konvexität der Erhebungen längs der erwähnten Linie ent sprechend ändert.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein fach: Beispielsweise kann man auf die Platte eine Schicht aufsprühen: Ist die Konsistenz des aufzusprühenden Materials entsprechend, bilden sich die Erhebungen in der angegebenen Form aus. Man kann aber auch auf die Platte eine Folie oder zweite Platte aufziehen, die auf ihrer der ersten Platte ab gewandten Seite die bewußten Erhebungen aufweist.

Die Erhebungen sind demgemäß in der Regel und bevorzugt kleine Hügelchen, deren Oberseiten etwa kalottenförmig nach außen gewölbt sind.

Es sei erwähnt, daß es auch schon bekannt ist (siehe Machine Design, Oktober 29, 1959, Seite 96, Fig. 2b), eine Lichtleitplatte mit Erhebungen zu versehen, die dicht an dicht liegen und deren Erstreckungen in Höhe und Breite kleiner als 0,5 mm sind. Indessen werden in diesem Falle die Erhebungen durch Behandlung der Plattenoberfläche, nämlich durch Sandstrahlen, Kratzen u. dgl., erzeugt. Es ist also nicht die zusätzliche Schicht vorgesehen, was den Nachteil mit sich bringt, daß das in die Platte eingespeiste Licht sehr schnell wieder austritt. Hinzu kommt, daß die Außen seiten der Erhebungen Kanten und zur Seite hin gerichtete Flächen aufweisen, was der Lichtabstrahlung nach vorn ab träglich ist.

Die Dicke der Platte kann in weiten Grenzen schwanken, z. B. kann es sich bei dieser um eine dünne Folie handeln.

In der einzigen Figur der Zeichnung ist ein Ausführungsbei spiel veranschaulicht. In dieser ist mit 1 eine Lichtleit platte, mit 2 eine Schicht, die auf ihrer linken Seite Erhe bungen 3 aufweist, und mit 4 eine Klebschicht bezeichnet. Das Licht läuft durch die Platte 1 etwa gemäß den Pfeilen 5.

Selbstverständlich kann über der Schicht 2 mindestens eine weitere Schicht vorgesehen werden, die ebenfalls Erhebungen 3 aufweist. Die Dichten dieser Schichten sollten sich unter scheiden. Auf diese Weise ist eine weitere Steuermöglichkeit für das in der erfindungsgemäßen Vorrichtung geführte bzw. aus dieser austretende Licht geschaffen.

An Stelle der Lichtleitplatte kann natürlich auch ein irgend wie geformter Körper vorgesehen werden. Beispielsweise braucht die Platte nicht eben zu sein; sie kann z. B. zu einem Hohl zylinder entartet sein, der insbesondere die mit Erhebungen versehene Schicht in seinem Innern aufweist. Ein solcher Körper könnte als beleuchteter Handlauf eines Treppengeländers dienen.

Claims

1. Vorrichtung, bestehend aus einer Lichtleitplatte, in der Licht mit Komponenten parallel zu den großen Platten flächen geführt wird und aus Erhebungen auf einer Platten fläche austritt, dadurch gekennzeichnet, daß die glatte Plattenfläche mit einer durchgehenden Zwischen schicht (2) überzogen ist, die auf einer ihrer Seiten die Erhebungen (3) aufweist, wobei letztere dicht an dicht liegen und in Höhe und Breite kleiner als 0,5 mm sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Schicht (2) eine biegsame Folie oder eine steife Platte ist, die ohne Zwischenraum an der Lichtleitplatte (1) anliegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Folie oder steife Platte auf der Lichtleitplatte verklebt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (2) durch Aufsprühen erzeugt worden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (3) in Höhe und Breite zwischen 0,5 mm und 0,01 mm liegen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich über den Erhebungen ein Reflektor befindet, der das Licht aus der nicht mit der Schicht (2) versehenen Plattenfläche austreten läßt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, daß sich zwischen dem Reflektor und den Erhebungen (3) eine weitere Schicht befindet, die optisch dünner als die Schicht (2) ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß der Reflektor und die weitere Schicht nur einen Teil der gesamten Lichtleitplatte (1, 2, 3) be decken derart, daß das Licht auch aus den Rändern dieser weiteren Schicht austritt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn zeichnet, daß die Ränder des Reflektors schräg und reflektierend sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Seiten der Licht leitplatte mit der Lichtaustrittsschicht versehen sind.