JP3193125B2 - 改良されたファイバ光学バックライティングパネルおよびその作成方法 - Google Patents

改良されたファイバ光学バックライティングパネルおよびその作成方法

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JP3193125B2 JP16871592A JP16871592A JP3193125B2 JP 3193125 B2 JP3193125 B2 JP 3193125B2 JP 16871592 A JP16871592 A JP 16871592A JP 16871592 A JP16871592 A JP 16871592A JP 3193125 B2 JP3193125 B2 JP 3193125B2
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    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S385/00—Optical waveguides
    • Y10S385/901—Illuminating or display apparatus

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】この発明は一般に、ゴムキーパッド，膜
スイッチ，液晶ディスプレイ，剛性パネルなどのような
素子において背景照明を与える分野に関連する。より特
定的には、この発明はこの素子全体にわたって強められ
均一な背景照明を与えるための改良されたファイバ光学
バックライティングパネル、および、コンピュータメモ
リに記憶されたドット位置の幾何学パターンに従ってレ
ーザで穴を形成し、選択的に光ファイバを終端させるこ
とによって、そのようなパネルを形成するためのドット
プロセスとに関する。
【０００２】
【発明の背景】背景照明、またはバックライティングと
呼ばれるものは一般に情報表示ユニット，ゴムキーパッ
ド，膜スイッチ，液晶ディスプレイ，剛性パネルなどに
おいて用いられてそれらをより認識可能にし、かつそれ
らの可視性を高める。幾つかの既存の技術はこの目的の
ためにファイバ光学を用いている。
【０００３】典型的には、このような先行技術のバック
ライティング素子は、各々が被覆によって取り囲まれた
核を有し、光学的に反射する表面の上に密接に近接して
置かれる複数の光学導体を用いている。光は、ランプの
ような簡単な光源を用いて、一方端部にある光学導体に
放たれる。入射した光は部分的な内部屈折によって光学
導体の核内を伝播する。
【０００４】一先行技術に従うと、照射されるべきパネ
ルの後ろに置かれた光学導体の部分の望ましい位置にお
いて、典型的にはホットスタンピング装置を用いて、表
面にふさわしい研摩が形成される。スタンピング装置は
無作為の様態で、望ましい位置において光学導体の被覆
に押しつけられることによって研摩を起こす。光が光学
導体を通るに従って、その光の或る部分は表面内の研摩
の各々を介して出てゆき、その領域の直接上の位置を照
射する。典型的には、残りの光は光学導体に沿って伝わ
り続け、研摩から離れた位置で終わり、研摩領域に不十
分な照明を作り出す。
【０００５】ムージー（Ｍｏｕｓｓｉｅ）に付与された
米国特許番号４，８４５，５９６はこのような技術の１
つを開示しており、光学導体の外側被覆は局所的に除去
され、かつ光学導体を介して発せられた光の或る部分は
それらの点においてそこから逃げる。この現われた光は
反射裏あてによって反射され上の表面を照らす。
【０００６】このような先行技術の素子において、表面
内の摩擦を通して出ていく光は入ってきた光の量に応じ
て比較的低効率のバックライティングを与える。また、
ファイバ光学ケーブルに沿った光の強度は、光がファイ
バ光学ケーブルに沿った研摩を介して屈折するに従って
徐々に減少する。さらに或る光は最後まで継続する。こ
のように、このような先行技術の素子はそれらの目的を
果たすことが知られているが、十分には証明されていな
い。
【０００７】さらに別の技術に従うと、光学導体は光学
導体の周りに密に織られた線によって互いに保持され、
それによって波形を形成し、その角度がついた側面は受
入れ角度または被覆の開口数を越え、発せられた光の或
る部分が逃げるのを許容する。逃げる光の量は織りの強
さを制御することによって制限され得る。拡散を必要と
しない応用において、比較的低強度の光を与えることに
加えて、このような光学導体はその厚さのゆえにキーパ
ッドの後ろで用いることは困難である。
【０００８】先行技術の大部分は骨が折れ、非効率的で
かつ費用的にも実現不可能な光学導体のジグザグ形層を
手で置くことを伴う。
【０００９】それゆえ、改良されたファイバ光学バック
ライティングパネルおよび、入射した光の量に関連し
て、素子全体にわたって、特定の位置に強度が増した光
と、均一に分布された照明とを与えるためのファイバ光
学パネルを形成する技術が必要になる。
【００１０】
【発明の概要】この発明はゴムキーパッド、膜スイッ
チ、液晶ディスプレイ、剛性パネルのような素子におい
て、特定の位置に強度が増した光と、均一に分布された
照明とを与えるための改良されたファイバ光学バックラ
イティングパネル、およびそれを形成するための新規な
技術に関連する。
【００１１】この発明の好ましい実施例において、ファ
イバ光学パネルは光源と、互いに隣接して配列され、素
子全体にわたってその源から異なる複数の位置に光を伝
達し、特定の位置に一定の強度の光を与えるかまたは素
子全体にわたって光を均一に分布させる光ファイバの層
とを含む。
【００１２】各々の光ファイバは、コンピュータメモリ
に記憶されたドット位置の所定の幾何学的パターンに従
って、レーザ彫刻機からのレーザビームで、実質的に光
ファイバを貫いて１つだけの穴を形成することによっ
て、異なる位置において選択的に終端させられる。レー
ザビームはＣＡＤ（コンピュータ支援設計）プログラム
によって方向づけられるかまたは位置決めされる。ＣＡ
Ｄプログラムは穴が形成されるのが望ましいドット位置
の所定の幾何学パターンをマッピングする。光ファイバ
の層に入った光はドット位置の各々で選択的に終端す
る。素子全体にわたって均一な照明を与えるために、所
定の幾何学的ドットパターンは、レーザが穴を形成する
ドット位置が素子全体にわたって均等に間隔をあけられ
るように作られる。
【００１３】この発明のさらに別の局面において、液晶
ディスプレイにおける特定的な適用のためには、泡の層
を通って光が伝達され、光を拡散することによって均一
な照明が与えられる。
【００１４】好ましい実施例の他のステップ同様、これ
らは添付の図面と共に考察され、以下の詳細な説明から
明らかになるであろう．この発明の好ましい実施例は以
下の図面において示され、そこでは同じ参照番号は同様
の部分を示す。
【００１５】
【好ましい実施例の詳細な説明】図１および図２は一般
に、この発明に従う改良されたファイバ光学バックライ
ティングパネル１０（図４に示される）を形成するため
の技術を示している。この新規な技術に従って構成され
た改良されたファイバ光学バックライティングパネル１
０はゴムキーパッド、膜スイッチ、液晶ディスプレイ、
剛性パネルなどのような素子において均一で強められた
背景照明を与える。実例として、図７および図８に示さ
れるように、ファイバ光学バックライティングパネル１
０はキーボード１１においてバックライティングを与え
るために用いられるが、これは改良されたバックライテ
ィングパネル１０が用いられ得る様々な応用の典型にす
ぎない。バックライティングパネル１０は、この発明の
技術に従って製造されるときは、より良く知覚できるよ
うに、素子において、特定の位置における明るさおよび
強度を増し、素子全体にわたって背景照明の分布を均一
にするという利点がある。先行技術と対照的に、本発明
の技術は入射光の量に応じて効率的な照明を与える。
【００１６】図１、図２および図３を参照して、スプー
ル（図示せず）からの単一光ファイバ２４は巻胴などの
周りに巻きついており、そのファイバーは円筒状であ
り、連続して回転することによって互いに密に近接また
は隣接した光ファイバ２４の層を形成する。光ファイバ
２４は商業的に利用可能などのようなタイプのものであ
ってもよい。たとえば、光ファイバ２４は好ましくは１
０ミルの直径を有する（１０００分の１インチ）。光フ
ァイバ２４の連続回転が重ならないよう、光ファイバ２
４は位置決めはと目２８によってスプールから巻胴１４
に導かれる。好ましくは、位置決めはと目２８は針のよ
うな形をした素子であり、光ファイバ２４を受けるため
の中央オリフィス２８ａを有する。好ましい実施例にお
いて、中央オリフィスは光ファイバの直径より大きな直
径を有し、好ましくはそれは１１ミルである。はと目２
８の位置はリニアモータ（図示せず）によって制御さ
れ、それはまたコンピュータシステム２９（図４に示
す）によって制御される。光ファイバ２４を巻胴１４の
周りに巻きつけた後、光ファイバ２４の重なりは手動で
調節され得る。代替的に、光ファイバ２４そのものの巻
き付きは手動でまたはスプールの周りにワイヤを巻き付
ける既知の他の技術に従って制御可能である。
【００１７】マイラ（Ｍｙｌａｒ）などのような適切な
反射裏あて１５のストリップは１３で示されるように、
巻胴１４の周りに間隔をあけて置かれる。反射裏あて１
５のストリップは当業者によって望まれるふさわしいど
のような幅でもよい。巻胴１４は複数の垂直くぎまたは
１６で示される、その周辺端部１８の周りの均等に間隔
をあけられた位置に置かれた他の突出手段を有する。く
ぎ１６は光ファイバ２４がそこに沿って延びる軸に対し
て垂直な軸に沿って突出する。反射裏あて１５のストリ
ップはその端部２１に形成される位置決め穴２０（図２
において最もよく示される）を有する。好ましくは、位
置決め穴２０は製造時または反射裏あて１５のストリッ
プが胴１４の周りに置かれる前に穴を開けられる。反射
裏あて１５のストリップは、位置決め穴２０をくぎ１６
に固着することによって正しい位置にしっかりと固定さ
れる。
【００１８】図３を参照して、反射裏あて１５は光ファ
イバ２４に対面した反射裏あての表面に与えられる接着
剤２２の層によって光ファイバ２４の層に接着される。
好ましくは、接着剤２２は従来のふさわしい接着剤であ
る。反射裏あて１５はまたその裏表面上に接着剤２３の
層を選択的に有し、回路基板のように、表面にバックラ
イティングパネル１０を装着しやすくしてもよい。反射
裏あて１５に対する接着剤２３の層を覆って置かれたリ
リースペーパ２３ａは接着剤２３を保護するという利点
を有する。このように、バックライティングパネル１０
を表面に装着する前に、リリースペーパ２３ａが簡単に
剥がされる。
【００１９】続いて、反射裏あて１５の各ストリップ
は、反射裏あて１５の２つのストリップ間に延びる空間
１３内の光ファイバ２４の層を切り取ることによってそ
の各々のくぎ１６から取り除かれる。たとえば、光ファ
イバ２４の層は破線Ａ−Ａに沿って切り取られる。反射
裏あて１５はここでそこから延びる光ファイバ２４の層
の自由端部２７を有する。代替的に、光ファイバ２４の
層は１つの端部において切断され、その全体構造は反射
裏あての各ストリップ１５が個別に分離される前に巻胴
１４から除去され得る。反射裏あて１５のストリップは
いずれかのサイズのパネルを作るために望ましいように
垂直または水平に切断され得る。
【００２０】ここで図４を参照して、光ファイバ２４の
層は反射裏あて１５の上部表面上の複数の異なる位置で
選択的に終端する（図５においてより明らかに示され
る）。複数の穴または開口３０は木またはプラスチック
を彫刻するために用いられる炭酸ガスレーザ（２０ワッ
トの力）のようないずれかの従来の型のものであるレー
ザ彫刻機３２によって形成される。レーザ彫刻機３２は
３２ａで示されるように、レーザビームを光ファイバ２
４の層の上に向けることによって穴３０を形成する。穴
３０が正確に位置決めされるのを確実にするために、位
置決め穴２０が反射裏あて１５のストリップを正しい位
置にしっかり保ち、不正確に整列されないようにするよ
う、位置決め穴は適切に固着される。
【００２１】レーザビーム３２ａはＣＡＤ（コンピュー
タ支援設計）プログラムによって方向づけられる。ＣＡ
Ｄプログラムによってレーザビーム３２ａはドット位置
の所定の幾何学パターンに従って穴３０を形成する。穴
３０が望まれるドット位置の所定の幾何学パターンが規
定されるかまたはマッピングされそしてコンピュータメ
モリに記憶される（コンピュータ２９の部分として示さ
れる）。ＣＡＤプログラムは従来のいずれかの型である
コンピュータ２９によって実行され、レーザ彫刻機３２
を制御する。所定の幾何学パターンはドット位置を規定
し、レーザ彫刻機３２は反射裏あて１５上の対応の位置
に穴３０を形成する。
【００２２】図４に示されるように、穴３０はバックラ
イティングパネル１０の幅に沿って延びる平行軸に沿っ
て形成される。図５に示されるように、穴３０は僅かに
円錐の形をしている。レーザビーム３２ａの直径は好ま
しくは光ファイバ２４の直径よりも僅かに小さな直径で
ある。たとえば、もし光ファイバ２４の直径が１０ミル
なら、レーザビーム３２ａの直径は好ましくは９ミルで
ある。レーザビーム３２ａは光ファイバ２４の頂部を貫
通し、その底まで進む。底部の穴３０の直径は頂部の穴
３０の直径よりも小さい。頂部における直径はレーザビ
ーム３２ａが底部まで貫通するに従って頂部が溶ける結
果、より大きい。たとえば、頂部の直径は９ミルであ
り、底部の直径は１０ミルである。レーザビーム３２ａ
が光ファイバ２４の直径よりも小さな直径を有していて
も、もし中央に整列されるなら、この溶融はレーザ穴３
０の原因となって、光ファイバ２４を完全に切断する。
【００２３】穴３０によって光は光ファイバ２４の各々
を通過し出てゆき、かつ直接上の表面上の点に実質的に
そのすべての強度を集める。穴３０を所定の幾何学パタ
ーンに従って形成することによって、どのような単一光
ファイバ２４もレーザビーム３２ａによって一度より多
く突き通されず、かつ最大限の均一性が得られることを
確実にする。もちろん、幾つかの例においては、穴３０
はプロセスにおける不正確さのために誤って整列させら
れるかもしれない。穴の位置３０はたとえば標準名称ま
たはキーパッド位置（図７に示す）の下の特定の領域に
おいて集められ得るか、または代替的にバックライティ
ングパネル１０（図６に示す）全体にわたって均等に分
布され得る。
【００２４】ここで図６（ａ）を参照して、もし均一な
分布が素子全体にわたって望まれるときは、以下のアル
ゴリズムがドット位置間の間隔を決定するために用いら
れ得る。
【００２５】Ｓ＝√（ｄ＊Ａ）／Ｘ ここでは、 Ｓ＝ＸおよびＹ方向におけるドット間の間隔 Ｘ＝Ｘ方向におけるパネルの直径（寸法） ｄ＝ファイバの直径 Ａ＝パネルの表面領域 このアルゴリズムはレーザビーム３２ａの直径と共同し
て、どの光ファイバ２４も一度より多く切断されないこ
とを確実にする。どの光ファイバ２４も一度より多く刻
み目をつけられないことを確実にするために、いずれか
の特定の行の穴３０はその前の行の穴３０の右へファイ
バの１．５倍の幅ｚだけ間隔をあけられる。このよう
に、ｚは１．５ｘｄ（ファイバの直径）と同じである。
【００２６】図６（ａ）に示すように、レーザビーム３
２ａはバックライティングパネル１０の平面全体にわた
って均等に間隔をあけられた位置において、光ファイバ
２４の各々に穴３０を形成し、素子の全領域に対して均
一な光の分布を確保するために、これらの位置において
光ファイバ２４を終端させる。もちろん、ドット位置に
応じて、層内の各々およびあらゆる光ファイバ２４がそ
の中に形成される穴３０を有する必要はない。
【００２７】図６（ｂ）に示すように、１つの実施例に
従うと、光が光ファイバ２４の端部３９まで進むことを
防ぐために、光は３１で示されるように、レーザビーム
３２ａによって端部を切り取ることによって、ドット位
置の最後の行で終端し得る。代替的に、直径が約２０ミ
ルである穴を形成することは、光が光ファイバ２４の端
部３９に漏れることを防ぐであろう。
【００２８】ここで図３を再び参照して、一旦すべての
穴３０が形成されると、好ましくは透明なマイラ（Ｍｙ
ｌａｒ）である、透明なプラスチック２５のシートは光
ファイバ２４の層の上に積層される。
【００２９】ここで図７および図８を参照して、バック
ライティングパネル１０は、先行技術において既知であ
る、従来の型の光源３８に装着されるべきフェルール４
０を介して光を発するために、光源３８に接続される。
光は複数の個々の光ファイバからなる光ファイバ２４の
層を介して、背景照明が望まれる領域の複数の異なる位
置に発せられる。
【００３０】光ファイバ２４を有する反射裏あて１５は
キーボード１１のベース４２に装着される。裏あて１５
はバックライティングを必要とする素子に一致するよう
好ましい形および領域に形づくられる。この実施例にお
いて、裏あて１５はキーボード１１の周辺端縁４４に一
致するよう形づくられる。反射裏あて１５は好ましくは
長方形の形をしており、キーボード１１と実質的に同じ
直径を有する。
【００３１】典型的には、キーボード１１は図８におい
て最もよく示されるように、行に整列された複数のキー
パッド４６からなる。キーパッド４６はＲＯＷ１，ＲＯ
Ｗ２，ＲＯＷ３およびＲＯＷ４に沿って整列している。
好ましい実施例において、複数のキーパッド４６の各々
はこれらのキーパッドの下にある光ファイバ２４のみに
おいて形成された複数の穴３０によって照らされる。単
一穴３０は個別の光ファイバ２４の各々の内に形成さ
れ、複数の光ファイバ２４は所定の幾何学パターンに従
って各キーパッド４６の下で終端する。たとえば、４８
で示される、ＲＯＷ１に沿って整列したキーパッド４６
は、５０で示される、ＲＯＷ１に沿って整列した光ファ
イバ２４内の穴３０によって照らされる。他の光ファイ
バ２４もまたＲＯＷ１内のキーパッド４８の下で終端す
る。同じ様態で、５２で示される、ＲＯＷ２に沿って整
列したキーパッド４６は、５４で示される、ＲＯＷ２に
沿って同じく整列した光ファイバ２４内の穴によって照
らされる。穴３０は各行に対して、ＸおよびＹの両方向
において１つのファイバの直径だけ離れて、均等に間隔
をあけられている。たとえば、もしバックライティング
パネル１０が正方形の形であり、２インチの幅と長さを
有するなら、光ファイバ２４は１０ミルであり、穴３０
はＸとＹの両方向において４０，０００分の１インチだ
け離れている。このように、各々の光ファイバ２４はレ
ーザビーム３２ａによってその中に形成された穴３０を
有するという利点があり、それは幾何学パターンで各々
のキーパッド４６の直接下の各々の光ファイバ２４を終
端させる。
【００３２】いかなる光ファイバ２４も一度より多く刻
み目をつけられないことを確実にするために、特定の行
の穴３０はその前の行の穴３０の右へ、ファイバの１．
５倍の幅ｚ（図６に示す）だけ離れている。このよう
に、ｚは１．５ｘｄ（ファイバの直径）と同じである。
【００３３】ホームセキュリティシステムのような応用
において、眩しい光を防いだり低強度の照明を与えるの
が望ましいときがある。このような場合、光源３８は低
電力であり得、入射量に応じた効率的な光の出力は光源
３８から最も離れた端部に、より高密度の穴３０を設け
ることによって得られる。図５に示すように、穴３０は
Ｙ方向のみに均等に間隔をあけられ、Ｘ方向には不均等
に間隔をあけられる。たとえば、２インチの幅と長さを
有し、直径が１０ミルの光ファイバを有する典型的なバ
ックライティングパネル（図７に示す）においては、Ｒ
ＯＷ３および４に沿って整列した光ファイバ２４は２
０，０００分の１インチだけ離され得、ＲＯＷ２に沿っ
て整列したものは４０，０００分の１インチだけ離され
得、かつＲＯＷ１に沿って整列したものは１００，００
０分の１インチだけ離され得る。
【００３４】ファイバ光学バックライティングパネルが
主として、３３などによって示されるように、キーパッ
ドにおいてバックライティングを与えるものとしてここ
で説明されてきた。しかしながら、この発明はまた当業
者に明らかになるように、膜スイッチ、液晶ディスプレ
イ（ＬＣＤｓ）、剛性パネル、運搬物パネルおよび他の
素子内でバックライティングを与えるために用いられて
もよい。
【００３５】ここで図９および図１０を参照して、特定
の適用においては、バックライティングパネル１０はＬ
ＣＤ内に均一に分布された背景照明を与えるために用い
られる。図９に示すように、接着剤層５８は反射裏あて
１５、光ファイバ２４の層および透明プラスチック２５
を覆って与えられる。好ましくはポリエチレンなどであ
る泡６０の層は接着剤層５８の上に固着されて配置さ
れ、それは再び、好ましくはマイラである透明プラスチ
ック６２の別のシートによって覆われる。プラスチック
６２のシートは他のすべての層の周りに巻き付けられ全
層が損なわれないように保持し得る。
【００３６】泡６０における気泡状の形成物は光を散ら
し拡散させ、均一な照明または輝きを素子全体にわたっ
て与える。泡６０は好ましくは白色で半透明である。気
泡の濃度は好ましくは．３５グラム立方インチであり、
かつおよそ２５％から３０％の透過率を有する。
【００３７】図１０に示すように、光ファイバ２４の２
つまたはそれ以上の異なる層もまた用いられ得る。接着
剤６３の層は反射裏あて１５および光ファイバ２４の層
を覆って与えられる。接着剤６３の層の上には、前に述
べた技術に従って互いに密に近接して配列される光ファ
イバ２４ａの第２層が置かれる。透明プラスチックシー
ト、好ましくはマイラは、光ファイバ２４ａの層上に薄
膜形成される。接着剤５８の層は透明プラスチック２５
上に与えられる。ディフューザ泡６０は接着剤５８の
層、および好ましくはマイラである、透明プラスチック
６２のシート上に配され再びディフューザ泡６０上に積
層される。
【００３８】この発明はその好ましい実施例の点から説
明されたが、当業者に明らかな他の実施例もまたこの発
明の範囲内にある。したがって、この発明の範囲は添付
のクレームを参照することによってのみ規定されること
を意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】単一光ファイバが連続回転によって巻胴の周り
に巻き付けられ、各々が隣接して配列される光ファイバ
の層を形成し、かつ反射材料のストリップは垂直な釘に
よって巻胴上に位置決めされる様態を示す、巻胴の斜視
図である。
【図２】巻胴の周りの光ファイバの層が切り取られる様
態を示す、バックライティングパネルの平面図である。
【図３】バックライティングパネル（図３に示す層は例
示の目的のためのみに同じ半径を有し、実際の半径を表
わしてはいない）を含む様々な層を表わす、線３−３に
沿って切り取った断面図である。
【図４】強められ均一な照明を与えるために、ドット位
置の所定の幾何学パターンに従って、レーザ彫刻機が穴
を形成する様態を示す、バックライティングパネル、レ
ーザ彫刻機およびコンピュータシステムの略図である。
【図５】レーザ彫刻機によって形成される穴を表わす、
図４に示すバックライティングパネルの部分の分解図で
ある。
【図６】（ａ）はドット位置の典型的な幾何学パターン
を示す、バックライティングパネルの切り取り部分の略
図である。（ｂ）は光が完全に終端するのを確実にする
ために、光ファイバの端部が完全に切り取られる様態を
示す、バックライティングパネルの切断部分の略図であ
る。
【図７】キーボードにおいて用いるためのこの発明のフ
ァイバ光学バックライティングパネルの拡大斜視図であ
る。
【図８】図７に示すこの発明のファイバ光学バックライ
ティングパネルの拡大平面図である。
【図９】ＬＣＤにおける特定の応用のための泡の層を含
む、バックライティングパネルにおける様々な層の略図
である。
【図１０】光ファイバの２つの層を示すＬＣＤにおける
特定の応用のためのバックライティングパネルにおける
層の略図である。
【符号の説明】
１０ バックライティングパネル １４ 巻胴 １５ 反射裏あて ２３ 接着剤 ２４ 光ファイバ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−57206（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−135472（ＪＰ，Ａ) 実公 昭42−7023（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 6/00 - 6/54 F21V 8/00

Claims (18)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ファイバによる光学バックライティング
    パネルを形成して、均一で強められた背景照明の表面を
    与える方法であって、 複数の光ファイバを互いに密に接近して並列に配置した
    少なくとも１つの光ファイバの層を設けるステップと、 前記複数の光ファイバの各々が一度だけ切断されるよう
    に、所定の幾何学パターン上に位置する点すなわちドッ
    ト位置で、選択された光ファイバを切断してそこに穴を
    形成するステップとを含む方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の、表面の均一で強めら
    れた背景照明を与えるためのファイバ光学バックライテ
    ィングパネルを形成するための方法であって、さらに、 反射裏あてを与えるステップと、 光学導体の前記層を前記反射裏あてに接着するステップ
    とを含む方法。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の、表面の均一で強めら
    れた背景照明を与えるためのファイバ光学バックライテ
    ィングパネルを形成するための方法であって、コンピュ
    ータ支援設計プログラムを用いて、ドット位置の前記所
    定の幾何学パターンを規定するステップを含む方法。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の、表面の均一で強めら
    れた背景照明を与えるためのファイバ光学バックライテ
    ィングパネルを形成するための方法であって、光学導体
    の前記層上の特定の位置にある前記ドット位置に従って
    穴を形成するステップを含み、各穴は各位置に均一な強
    度の照明を与えるために、前記表面上の複数の位置の各
    々１つに対応する方法。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載の、均一な表面の背景照
    明を与えるためのファイバ光学バックライティングパネ
    ルを形成するための方法であって、さらに、 光学導体の前記層上に均等に間隔をあけられた前記ドッ
    ト位置に従って均等な間隔で穴を形成するステップを含
    み、各穴は表面の均一な照明を与えるために、前記表面
    上の複数の位置の各々１つに対応する方法。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載の、表面の背景照明を与
    えるためのファイバ光学バックライティングパネルを形
    成するための方法であって、 式：Ｓ＝√（ｄ* Ａ）／Ｘに従って、前記均等に間隔を
    あけられたドット位置を規定するステップを含み、そこ
    ではＳはＸおよびＹ方向のドット間の間隔であり、Ｘは
    Ｘ方向のパネルの直径であり、ｄはファイバの直径であ
    り、かつＡはパネルの表面領域である方法。
  7. 【請求項７】 請求項５に記載の、表面の背景照明を与
    えるためのファイバ光学バックライティングパネルを形
    成するための方法であって、光を拡散させるために、光
    ファイバの前記層上に拡散材料の層を置くステップをさ
    らに含む方法。
  8. 【請求項８】 請求項１に記載の、表面の均一な背景照
    明を与えるためのファイバ光学バックライティングパネ
    ルを形成するための方法であって、 光ファイバの前記層を形成するために、連続回転で単一
    光ファイバを巻くステップと、さらに前記光ファイバが
    重なり合わないよう前記光ファイバを互いに隣接して配
    置するステップとを含む方法。
  9. 【請求項９】 表面の均一で強められた背景照明を与え
    るための方法であって、 光ファイバの層を与えるステップと、所定の幾何学パターン上に位置する点すなわちドット位
    置で、 前記光ファイバの各々内にレーザビームで穴を作
    ることによって前記層内で各光ファイバを選択的に終端
    させるステップと、 光学導体の前記層を介して、光源から、表面上の複数の
    異なる位置に光を発するステップとを含み、前記穴は各
    光学導体によって伝えられた光がそこから出てゆき、か
    つ前記光の全強度を表面上の前記複数の位置の各々の１
    つのすぐ上に集めることを可能にする、方法。
  10. 【請求項１０】 表面の均一で強化された背景照明を与
    えるためのファイバ光学バックライティングパネルを形
    成するための方法であって、 その周辺端部の周りに配設された複数の釘を有する巻胴
    を与えるステップと、 連続回転で前記巻胴の周りに光ファイバを巻き付け、光
    ファイバの層を形成するステップと、 その中に形成される位置決め穴を釘の上に置くことによ
    って反射材料のストリップを前記巻胴上に位置決めする
    ステップと、 前記釘から反射材料の前記ストリップを取り除くステッ
    プと、 前記位置決め穴間の光ファイバの前記層を切断するステ
    ップと、さらに前記光ファイバを貫通し、ドット位置の
    所定の幾何学パターンに従って穴を形成するよう各スト
    リップを前記位置決め穴に整列させかつレーザビームを
    前記ストリップ上に向けるステップとを含む方法。
  11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の、表面の均一な背
    景照明を与えるためのファイバ光学バックライティング
    パネルを形成するための方法であって、光ファイバの前
    記層上に透明なプラスチックのシートを積層するステッ
    プを含む方法。
  12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の、表面の均一な背
    景照明を与えるためのファイバ光学バックライティング
    パネルを形成するための方法であって、前記積層ステッ
    プは光ファイバの前記層上にマイラのシートを積層する
    ステップを含む方法。
  13. 【請求項１３】 背景照明された表面を提供するための
    改良されたファイバ光学パネルであって、表面上の複数
    の異なる位置に光を伝達するための光ファイバの層を含
    み、前記光ファイバはレーザビームによって切取られた
    穴を有し、前記穴は所定の幾何学パターン上に位置する
    点すなわちドット位置にあり、前記穴は前記異なる位置
    の各々１つの直接下にある各光ファイバを選択的に終端
    させ、かついかなる光ファイバも一回よりも多くレーザ
    によって切断されない、改良されたファイバ光学パネ
    ル。
  14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の、表面の背景照明
    を与えるための改良されたファイバ光学パネルであっ
    て、前記穴は表面全体にわたって均一な照明を与える、
    均等に間隔をあけられた位置で前記光ファイバを選択的
    に終端させる、改良されたファイバ光学パネル。
  15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の、表面の背景照明
    を与えるための改良されたファイバ光学パネルであっ
    て、前記均等に間隔をあけられた位置は式：Ｓ＝√（ｄ
    * Ａ）／Ｘによって規定され、そこではＳはＸおよびＹ
    方向のドット間の間隔であり、ＸはＸ方向のパネルの直
    径であり、ｄはファイバの直径であり、かつＡはパネル
    の表面領域である、改良されたファイバ光学パネル。
  16. 【請求項１６】 表面全体にわたって均一な照明を与え
    るため、光を拡散するよう前記穴上に配設された拡散手
    段をさらに含む、請求項１３に記載の能率的な表面の背
    景照明を与えるための改良された光ファイバパネル。
  17. 【請求項１７】 前記拡散手段はポリエチレンの泡の層
    である、請求項１６に記載の能率的な表面の背景照明を
    与えるための改良されたファイバ光学パネル。
  18. 【請求項１８】 光ファイバの前記層は反射裏あてに接
    着される、請求項１３に記載の能率的な表面の背景照明
    を与えるための改良されたファイバ光学パネル。
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