JP5635519B2 - 光拡散パターンを備えたサブ格子を含む格子 - Google Patents

Description

本発明は、外部から到来する光の方向を、内部の所望の方向、一般的には天井へと変えることができる要素を含む建築物用のグレージングの分野に関する。この種のグレージングは、向きを変えることを望まれるのが、可視の太陽光である場合には、一般的には「昼光照明」と称されている。

この種のグレージングは、外部の光がより効率的に屋内で用いられるという事実によって、エネルギーの節約に寄与するものであると一般には考えられており、人口の照明を低減することを可能にする。

米国特許第５００９４８４号明細書には、その表面上に、浮き出した平行線からなる回折格子を含むグレージングが教示されている。この文献には、この格子は通常は光回折をもたらし、光の分光をもまねくことが教示されている。この効果は、必ずしも望まれていない。この現象の程度を制限するために、この文献では、三原色のそれぞれに対して、３つの連続した格子を垂直に並置して、天井において、これらの３色の出てくる光線を再度混合させて、無色の照明された区域を再生させることを推奨している。この３つの連続した格子は、異なる周期性を有しており、正確な順序に従って単調な方法で変わる。また、この文献には、これらの３つの連続した格子は、単一の格子の一端から他端へと単調な方法でその周期性が変わる単一の格子によって置き換えることができることが教示されている。この特許によって教示された解決策は、少しは機能するが、しかしながらイリデセンスの形成の全てを防止はしない。更には、この文献では、拡散パターンは、傾斜しており、恐らくは可変であり、そして多様な深さを有しており、このことはそれらを大面積で、少ない費用で工業的に製造することを非常に困難にする。

国際特許出願第PCT/FR2008/050677号明細書には、その表面に少なくとも２００の光拡散パターンを備えた線の格子を有する透明な基材が教示されており、このパターンは、屈折率がこのパターンの屈折率とは異なっている区域によって分離されており、隣接するパターンの重心間の距離ｄは、格子の一端から他端へと、非単調な方法で変わり、それによって５０の連続したパターンのいずれの群についても、この群の近隣のパターンの重心間の距離ｄは、この群の近隣のパターンの重心の距離ｄの平均距離ｄ_ｍよりも、少なくとも一度は大きく、そして少なくとも一度は小さく、ｄ_ｍは７５ｎｍ〜２００μｍの範囲にある。この基材は、直接の視覚では透明であり、そして昼光照明の用途において、光を、少しのイリデセンス効果しかなしに拡散しながら、光の方向を変える。

国際特許出願第PCT/FR2008/050678号明細書には、その表面に、パターンの平行線である少なくとも１０の並置されたサブ格子を含む光拡散組立体を有する透明の基材が教示されており、このパターンは、そのパターンの屈折率とは異なる屈折率を備えた区域によって分離されており、それぞれのサブ格子は、周期ｐを備えた、等しい距離で繰り返される、少なくとも２０の連続した同じパターンを含んでおり、この周期は、このサブ格子の組立体の一端から他端へと単調な方法で変わっている。この基材は、昼光照明の用途において、少しのイリデセンスしかなしに光の方向を変える。

前述の両方の国際出願は、格子で得られるイリデセンス効果の低減によって、既に注目すべき改善を得ているけれども、本出願は、イリデセンス、すなわち投影された光の領域（通常は天井への）における色の出現、のなお更なる低減を提供する。

本発明は、光の種々の色の明らかな分離を制限し、そして、向きを変えられた光（通常は天井の上）の際立った明白なイリデセンスなしに、入射光と実質的に同じ色を備えた照明をもたらす、表面格子に関するものである。従って、入射光が、裸眼に対して実質的に無色である場合には、この出現する光もまた無色である。光はこの格子の単一の系列（通常は格子の系列１）で向きを変えられることが望ましいが、何故ならば、さもなければ、これは種々の分離した照明区域（もしも光が天井に投影されるならば、天井に）を生み出してしまい、その内の幾らかは賢明には配置されず、そして更にはそれは美しくない可能性があるためである。

図１は、無機ガラスから作られたグレージングを示しており、これは建築物の窓に、垂直に取り付けることができる。このグレージングの上部は、本発明による１２のサブ格子からなる格子２を与えられている。 図２は、基材４上の表面上の、パターン３と同じ、４つのパターンのブロックを示している。 図３は、基材の表面上の２つのサブ格子ＳＲ１とＳＲ２の間の移行区域を示している。

本発明による基材は、透明であり、このことは、それを通して明確に見ることが可能であることを意味しており、そしてこのことは観察者の視覚の角度がどのようであっても、である。光の一部は、この基材によって方向を変えられる（すなわち向きを変えられる）。この格子は、それが向きを変えた光を拡散させる。光の入射角が、基材に対して垂直と光の方向との間の角度であると規定される場合には、向きを変えられた光は、特には３０°より大きい入射角を備えた光に対しては、全透過光（基材を通過した）の１０％〜５０％である。従って、本発明は、太陽光線が、一年の間の少なくとも一部には、水平面と３０°超の入射角を形成する可能性のある緯度に置かれた建物に、グレージング（垂直に配置された）を設備するためにより大きな有用性を示す。

本発明によれば、透明の基材の表面上に、その表面に平行な方向に、平行な線のパターンのサブ格子を含む、光を拡散する格子が作り出され、このサブ格子は同一平面中に互いに並んで、もしくは並置された方法で、配置され、そのようにしてこれらの格子のパターンの全ての線は互いに平行となる。

本発明による透明な基材は、その表面に、パターンの屈折率とは異なる屈折率を有する区域で分離された平行線のパターンの格子を有しており、この光拡散性で、かつ少なくとも４つのサブ格子を含み、それぞれのサブ格子は平行線のパターンを含んでおり、前記パターンは、パターンの屈折率とは異なる屈折率を備えた区域によって分離されており、それぞれのサブ格子は、複数（これは少なくとも２を意味する）の幅Ｌを備えた同一のパターンのブロックを含んでおり、それぞれのブロックは２〜１０の前記パターンを含んでおり、ブロック内部の隣接したパターンの重心は、注目したブロックについての、および注目したサブ格子に特徴的な、一定の周期ｐによって分離されており、隣接するブロック間の距離Ｄｂは、サブ格子の一端から同じサブ格子の他端へと通過する場合には、非単調な方法で変わり、一方でＬの０倍よりも大きく、そしてＬの２０倍よりも小さく、そしてそのようにして、少なくとも一度は１．２Ｄｂ_ｍよりも大きく、そして少なくとも一度は０．７Ｄｂ_ｍよりも小さく、Ｄｂ_ｍは、サブ格子のブロック間の算術平均距離であり、そして周期ｐは、格子の一端から他端へと通過する場合に、０．５ｐ_ｍ〜１．５ｐ_ｍの範囲で、非周期的な方法で、１つのサブ格子から他へと変わり、ｐ_ｍはサブ格子に特徴的な周期ｐの算術平均であり、そしてそのようにして少なくとも１つのサブ格子は、１．２ｐ_ｍよりも大きな周期を有し、そしてまた少なくとも１つのサブ格子は、０．８ｐ_ｍよりも小さな周期を有している。本発明によるサブ格子は、上記で与えられた意味でのブロックを必ず含んでいる。

本発明による格子をその端部の１つから他へと移動した場合には、ブロックを備えた第１のサブ格子は、その第１のブロックの第１のパターンの始点（これはまた第１のブロックの最初の部分に相当する）で開始し、そしてその最後のブロックの最後のパターンの末端（これはまた、最後のブロックの末端に相当する）で終了する。同じサブ格子の２つのブロック間で、ブロックに属さないパターンを有している可能性がある。しかしながら、サブ格子の、少なくとも８０％、そして好ましくは少なくとも９０％、そして更には１００％のパターンが、ブロックの一部を形成している。好ましくは、本発明による格子の、少なくとも８０％、そして好ましくは少なくとも９０％、そして更には１００％が、これらのブロックの（および従ってまたサブ格子の）一部を形成している。それぞれのサブ格子は、少なくとも４ブロック、そして好ましくは１００〜５０００ブロックを含んでいる。本発明による格子のそれぞれのサブ格子間で、サブ格子に属していないパターンを有している可能性がある。しかしながら、本発明による格子の、少なくとも８０％、そして好ましくは少なくとも９０％、そして更には１００％のパターンは、サブ格子の一部を形成している。これらのサブ格子は、パターンのない区域によって間隔を置かれている。しかしながら、本発明による格子においては、２つの隣接するパターン（１つのブロックに属するか、もしくは属さない、１つのサブ格子に属するか、もしくは属さない）は、これらの隣接するパターンの最も広いパターンの幅の２０倍未満によって、そして好ましくは５倍未満によって、分離されている（重心から重心まで）。

本発明による格子は、通常は１０超のサブ格子を含んでいる。本発明による格子は、通常は１０００未満のサブ格子を含んでいる。

格子の一端から他端へ、サブ格子に特徴的な周期ｐは、非単調な方法で変化する。絶対値では、この周期ｐは１００ｎｍ〜２０μｍの範囲にある。この周期ｐは、０．５ｐ_ｍ〜１．５ｐ_ｍの範囲内で変化し、ｐ_ｍはサブ格子に特徴的な周期ｐの算術平均である。この周期は、非単調な方法で変化し、そうして少なくとも１つのサブ格子が、１．２ｐ_ｍ以上の周期を有しており、そして少なくとも１つのサブ格子が０．８ｐ_ｍ未満の周期を有している。用語「非単調」は、この周期が、格子の一端から他端へと行った場合に、増加または減少するだけではないことを意味している。それどころか、この距離ｐは、格子の一端から他端へと通過する場合に、最も高い値から最も低い値に変動する。好ましくは、サブ格子の２５％超は、１．２ｐ_ｍ超の周期ｐを有している。好ましくは、サブ格子の２５％超は、０．８ｐ_ｍ未満の周期ｐを有している。

本出願の文脈の中では、拡散の概念は、向きを変えられた光に適用され、そして全てのサブ格子を含む、全体の格子に関係する。

本発明によれば、格子は、透明基材の表面上に、そしてこの表面と平行な方向に作り出され、屈折率Ｒ２を備えた直線状の要素的な区域によって分離された、屈折率Ｒ１を備えた要素的な直線状のパターンによって、少なくとも２つの屈折率Ｒ１とＲ２との交代の反復を含んでおり、これらのパターンと区域は、互いに幾何学的に相補的である。これらのパターンと区域は、組み合わさっているので、幾何学的に相補的である。このことが、屈折率Ｒ１を備えたパターンの幾何学的配置の規定だけで十分であることの理由であり、何故ならば、屈折率Ｒ２を備えた区域は、これらのパターンの間に位置している全ての空間を満たすためである。これらのパターンの幾何学的配置は、特に基材に平行なそれらの幅Ｌによって、隣接する格子の重心間の距離によって、そしてそれらの深さｈによって、規定される

本発明によれば、格子は少なくとも４つの数の平行なパターンを備えたサブ格子の多重度を含んでいる（この並列性は、サブ格子内部のみならず、１つのサブ格子から他のサブ格子へのパターンにも適用される）。これらの種々のサブ格子は、格子中において、種々の発現する輻射線を混合し、そして特定の色相を備えない無色の照明でより成功裏に到達するように、周期性に対応して分散されるように配置される。

隣接するブロック間の距離は、これらのブロックの１つの最後のパターンと、他のブロックの最初のパターンとの間の距離を意味すると理解される（図３中のＤｂ参照）。本発明によれば、サブ格子内部の隣接するブロック間の距離は、非単調な方法で変化し、一方でＬの０倍より大きく、そしてＬの２０倍未満であり、Ｌはこれらのパターンのブロックの幅であり、そしてそれ故に、Ｌは少なくとも１度は１．２Ｄｂ_ｍよりは大きく、そして少なくとも１度は０．７Ｄｂ_ｍより小さく、Ｄｂ_ｍは、これらのサブ格子のブロック間の距離の算術平均である。好ましくは、隣接するブロック間の距離の２５％超が、１．２Ｄｂ_ｍよりも大きい。好ましくは、隣接するブロック間の距離の２５％超が、０．７Ｄｂ_ｍよりも小さい。

サブ格子においては、同一の並置されたパターンが、２〜１０パターン、そして好ましくは２〜５パターンのブロックを形成する。ブロックは、１つの重心から他の重心へと算定して、パターン間の等しい距離によって特徴付けられる。１つのブロックから開始した場合に、パターン間の距離が変化し次第、それがブロックが終わるときである。好ましくは、サブ格子のパターンの少なくとも８０％、そして好ましくは少なくとも９０％、そして更には１００％が、これらのブロックの一部を形成する。１つのブロックは、最低でも、２つのパターンとこれらの２つのパターン間の間隔を含んでいる。ｎパターンのブロックは、ｎ−１の間隔を含んでいる。サブ格子は、少なくとも４つの同じブロックを含んでいる。

このブロックの概念を考慮に入れると、サブ格子の構造は、位置的に組織化されているということができる。この位置的な組織化の効果および、特にはサブ格子における、そして好ましくは全体の格子における幅Ｌが一定である特徴の効果は、直接の視覚において拡散のない透明性である。透明な基材は、それを通して対象がぼやけて見えない基材であると規定される。

本発明による格子は、通常は全体で、１０００００超のパターン、より好ましくは１００００００パターン超を含んでいる。

サブ格子中の隣接するパターン間の距離は、向きを変えることが求められる輻射線の波長の水準である。

光線は、以下の実質的に波長を有していることを思い起こさなければならない。
紫外： １５０〜４００ｎｍ
可視：４００〜８００ｎｍ
赤外：８００ｎｍ〜１００μｍ

本発明による全ての格子において、隣接するパターン間の距離（それは「隣接するパターンの重心間」と同じである）は、通常は７５ｎｍ〜２００μｍの範囲、そしてより好ましくは１００ｎｍ〜２０μｍの範囲である。

向きを変えたいと望むのが可視光である場合には、ｐ_ｍは好ましくは、２００〜６００ｎｍの範囲、そして好ましくは３００〜５００ｎｍの範囲から選ばれる。可視光の向きを変えるためには、ｐ_ｍは好ましくは２００ｎｍ以上であり、そして更には３００ｎｍ以上である。可視光の向きを変えるためには、ｐ_ｍは好ましくは６００ｎｍ以下、そして更には５００ｎｍ以下、そして更により好ましくは４５０ｎｍ以下である。ｐ_ｍが大き過ぎ、特に５００ｎｍ超の場合には、向きを変えられない透過光は、より強くなく、そして更には、より大きな水準の格子が出現するようになされ、このことは光は幾つかの平面で向きを変えられることを意味している。

パターンが傾斜していることを排除しないけれども、これらのパターンは通常は傾斜していない（当業者は、ブレーズドと称する）、すなわち、基材、およびこれらのパターンの重心の通過に対する垂線に対称であるといえる。

パターンの幅Ｌは、その重心の領域におけるその幅であると規定される。これらのパターンは、通常は平行六面体である。実際には、この世界においては完全であることはなく、これらの平行六面体は、それらの角（凹形の、および凸形の）は多かれ少なかれ丸みがあってもよい。好ましくは、Ｌは全ての格子について一定であるか、または実質的に一定である。しかしながら、Ｌは、平均値Ｌ_ｍ（算術平均）のまわりで変わることができ、この変化はＬ_ｍの２５％未満である。従って、幅Ｌは、０．７５Ｌ_ｍ〜１．２５Ｌ_ｍの範囲で変わることができる。格子の内部でＬがより変われば変わるほど、これは直接の視覚においてより透明性を損なう。一般には、周期ｐの０．２倍から、周期ｐの０．８倍の範囲に入り、そして好ましくは周期ｐの０．４倍から周期ｐの０．６倍に及ぶ。

一般には、パターンの深さｈは、全ての格子について一定である。一般には、パターンの幅Ｌと深さｈとの間の比は、０．２〜５、そして好ましくは０．４〜２に及ぶ範囲内で選ばれる。一般には、パターンの幅Ｌと深さｈとの間の比は、全ての格子について一定である。

基材に平行な線が、続いてこれらのパターンのそれぞれの重心を通過している場合には、これらのパターンの屈折率Ｒ１および、これらのパターンの間の区域の屈折率Ｒ２を連続して通過する。特に、これらのパターンはガラスであることができ、そしてこれらの区域は空気であることができる。このことは、これらのパターンが、ガラス基材の表面からの隆起部として作られている場合には、そうである。周囲空気が、これらのパターンの間の空間を満たし、そしてそれがこれらの区域を当然に構成する。この場合においては、屈折率Ｒ１はガラスのものであり、例えば１．５であり、そして屈折率Ｒ２は空気のものであり、すなわち１である。この場合（ガラス／空気の交互の反復）には、これらのパターンは基材の表面上に、浮き彫りに生成される。しかしながら、パターンから区域への通過は、浮き彫りの部分に相当するのではない、屈折率の変化に相当する可能性がある。実際に、２つの組み合わさった材料が存在することができ、それによって、その表面は、手触りは滑らかである。特に、このような材料の交互の反復は、イオン交換技術によって、または光屈折および電気光学的効果に基づく技術によって、生成することができる。

同じ格子中の全てのパターンは、通常は同じ屈折率を有しており、そして全ての区域は、通常は同じ屈折率を有している。これらのパターンとこれらの区域の屈折率は、１〜２．２の範囲に及ぶことができる。一般的には、これらのパターンは、１．１〜１．８の範囲に及ぶ屈折率を有することができる。一般的には、これらの区域は、１〜１．５の範囲に及ぶ屈折率を有することができる。

２つの屈折率の間の相違（これらのパターンの屈折率とこれらの区域の屈折率）は、通常は０．０２〜１．５の範囲に入ることができる。

一般的には、これらの区域が空気である場合には、これらのパターンはこれらの区域の屈折率よりも大きな屈折率を有している。

建築物用のグレージングの付属部品を基本的に考慮するならば、十分な透明性を有するグレージング（基材、おそらくはこの基材に適用される部品）を構成するように材料が選択される。特に、本発明による格子は、直接のエンボス加工によって、プラスチックフィルム（ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート）上に作ることができる。また、薄い層、例えばアクリル製を、エンボス加工して、そしてＰＥＴフィルムへ適用することができる。次いで、このフィルムは、ガラス基材に接着され、または２枚のガラスシートの間に挿入される。

本発明による格子は、特に昼光照明に適用される。この場合には、この格子は、通常は、パターンの線が水平であるように、垂直のグレージング上に配置される。この格子は、通常は少なくとも１０ｃｍの高さ、そしてより好ましくはグレージングの少なくとも２０ｃｍの高さを占め、通常は、グレージングの全幅に亘って、そして通常はグレージングの上部を占める。

本発明による格子は、一般的には以下の技術によって作ることができる：エンボス加工、写真平版技術、転写、イオン交換、光屈折効果または電気光学効果。

第１の方法は、透明シート（基材）、特にはガラス製に適用されたゾル−ゲルまたはポリマー層のエンボス加工を含んでいる。エンボス加工は、例えばローラーからなる構造化された要素と接触し、そしてこのローラー上に同時に圧力が加えられることによって生成された可塑性もしくは粘塑性の変形である。用いることができるゾル−ゲル層は、通常は、例えば水とアルコールの混合物中に溶解された、無機の酸化物、例えばＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２の前駆体の液体層である。これらの層は、補助的な加熱手段を備えた、もしくは備えていない乾燥で硬化する。ＳｉＯ_２前駆体、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）またはメチルトリエトキシシラン（ＭＴＥＯＳ）を挙げることができる。これらの前駆体中には、有機官能基が含まれていてもよく、そして最終的にはシリカが得られる。例としては、疎水性のコーティングを得るために、欧州特許第799873号明細書中にはフッ化シランが記載されている。また、エンボス加工は、例えば、
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、
ポリスチレン、
ポリアクリレート、例えばポリメチルメタクリレート、ポリブチルアクリレート、ポリメタクリル酸、ポリ２−ヒドロキシエチルルメタクリレートおよびそれらのポリマー、
ポリエポキシ（メタ）アクリレート、
ポリウレタン（メタ）アクリレート、
ポリイミド、例えばポリエチルグルタルイミド、
ポリシロキサン、例えばポリエポキシシロキサン、
ポリビニルエーテル、
ポリビスベンゾシクロブテン、
などの単独もしくは共重合体またはそれらのいくつかの混合物、
などのポリマー層上に作ることができる。

場合によっては、エンボス加工に続いてエッチングされてもよい。エンボス加工されたゾル−ゲルまたはポリマー層は、下にある透明シートの材料が再現されるまで、先ず最初には前記浮き彫りパターンの深い部分において、そして次いで累進的にそれらの上方の部分へと、攻撃することができる。従って、エッチングの最後に得られる多かれ少なかれ不規則な表面は、ゾル−ゲルまたはポリマー層の全体に、またはそれらの一部と前記透明シートの一部に、あるいは前記透明シートの全体に形成することができる。エッチングの条件は、この結果として得られる表面が、本発明の装置の規定を満足する外形寸法（dimensions）を備えた浮き出したパターンを有するように調整されなければならない。

エッチング方法としては、
化学的エッチング（特には酸による）、
反応性イオン（ビーム）エッチング＝ＲＩ(Ｂ)Ｅ、
プラズマエッチング（誘導結合プラズマ＝ＩＣＰ）、
を挙げることができる。

エンボス加工法は、比較的に大きな面積を、迅速に、手頃な費用で処理することを可能にすることに注目しなければならない。
本発明による格子を製造するための他の可能な方法は、写真平版技術を含んでいる。この方法は、通常は先ず、前記の浮き出したパターンを形成できる第１の層を備えた透明な基板を準備することからなっている。この第１の層は、エンボス加工法における適用されたゾル−ゲルもしくはポリマー層に匹敵する。また、それは、それと同じ性質のものであることができ、特にシリカで作られる。この方法の第２の工程では、光感受性樹脂の第２の被覆が堆積される。これは、目標に向けられた輻射線への暴露によって、限定された箇所が硬化される。光感受性樹脂の未硬化の部分を取り除いた後に、エッチングされる第１の層の上に、マスクがこの方法で作られる。次いで、エンボス加工による代替の方法に関連して上記したのと同じ方法で、エッチングが実施される。光感受性樹脂のいずれかの残渣は取り除くことができる。

本発明による格子を作る他の方法は、ナノ構造化した層を転写することを含んでいる。第１の支持体に接着された層は、本発明の装置を構成するように、第２の支持体へ接着させられる。この層はプラスチックなどで作ることができる。

用いることができる他の方法は、イオン交換、例えば無機ガラス中のＮａ^＋イオンのＡｇ^＋イオンによるイオン交換、に基づいている。

最後に、光屈折効果を用いることができ、それによれば、調整された光が、材料の屈折率の空間変調（spatial modulation）を誘発する（例：チタン酸バリウムで作られた光屈折性結晶）。また、電気光学的効果の使用も可能であり、それによれば、電場が、材料の屈折率の空間変調を誘発する。

図１は、無機ガラスから作られたグレージングを示しており、これは建築物の窓に、垂直に取り付けることができる。このグレージングの上部は、１２の本発明によるサブ格子からなる格子２を与えられている。これらのサブ格子は、種々の図式的な質感（textures）によって表わされているが、これらは実際の表面パターンを表わすものではない。全てのサブ格子は、グレージングの全幅を有しており、そしてそれらの寸法は、高さが変化する。これらのサブ格子は、グレージングの表面上で、グレージングの端部Ａとグレージングの端部Ａ’の間で、１つが他と同一平面で並置されていることが解かる。これは、これらのサブ格子の互いに対しての、およびグレージング上での位置を示すための、純粋に定性的な表現からなっている。

図２は、基材４の表面上の、パターン３と同じ、４つのパターンのブロックを示している（基材に、そしてパターンの線に垂直な断面中に見られる）。パターン３の重心は５にある。これらのパターンは、平行六面体型のものであり、そして幅Ｌおよび深さｈを有している。このブロック内部の隣接するパターンの重心は、一定の距離ｐによって分離されている。このブロックは６で示される幅を有している。線ＢＢ’が、これらのパターンの重心（複数）を通過して、基材と平行に走る場合には、これらのパターンの屈折率Ｒ１と、これらのパターンの間の区域の屈折率Ｒ２とは、連続して通過される。

図３は、基材の表面上の２つのサブ格子ＳＲ１とＳＲ２の間の移行区域を示している。サブ格子ＳＲ１の３つのブロック８、９、１０が、実際に同一であることが認められる。他方で、隣接するブロック間（および、従って隣接するブロックの重心間）の距離は変わっている。サブ格子ＳＲ２の３つのブロック１１、１２、１３は、互いに同一であることが認められる。また、ここで、隣接するブロックの重心間の距離は変わっている。隣接するブロック間の距離によって理解されるものは、サブ格子ＳＲ２の２つのブロックについての例として、Ｄｂによって示されている。

Claims (18)

1. 透明な基材であって、その表面に、パターンとは異なる屈折率を備えた区域によって分離されたパターンの平行線の格子を有しており、該格子は光を拡散し、そして少なくとも４つのサブ格子を含んでおり、それぞれのサブ格子は、
   幅Ｌを備えた同一のパターンの複数のブロックを含んでおり、それぞれのブロックは、２〜１０の前記パターンを含んでおり、ブロック内部の隣接するこれらのパターンのそれぞれの重心は一定の周期ｐによって分離されており、隣接するブロック間の距離Ｄｂは、該サブ格子の一端から該サブ格子の他端へと通過する場合に、非単調な方法で変化し、一方でＬの０倍よりも大きく、Ｌの２０倍よりも小さく、そうしてＤｂは少なくとも１度は１．２Ｄｂ_ｍよりも大きく、そして少なくとも１度は０．７Ｄｂ_ｍよりも小さく、Ｄｂ_ｍは該サブ格子のブロック間の算術平均距離であり、
   そして周期ｐは、該格子の一端から他端へと通過する場合に、１つのサブ格子から他へと非単調の方法で０．５ｐ_ｍ〜１．５ｐ_ｍの範囲で変化し、ｐ_ｍは該サブ格子に特徴的な周期ｐの算術平均であり、そしてそれによって少なくとも１つのサブ格子は、１．２ｐ_ｍよりも大きな周期を有し、そして少なくとも１つのサブ格子は０．８ｐ_ｍよりも小さな周期を有している、透明な基材。
2. サブ格子の前記パターンの少なくとも８０％が、前記ブロックの一部を形成する、請求項１記載の基材。
3. サブ格子の前記パターンの少なくとも９０％が、前記ブロックの一部を形成する、請求項２記載の基材。
4. 前記格子の前記パターンの少なくとも８０％、前記ブロックの一部を形成する、請求項１〜３のいずれか１項記載の基材。
5. 前記格子の前記パターンの少なくとも９０％が、前記ブロックの一部を形成する、請求項４記載の基材。
6. それぞれのサブ格子が、少なくとも４つのブロックを含む、請求項１〜５のいずれか１項記載の基材。
7. それぞれのサブ格子が、１００〜５０００ブロックを含む、請求項６記載の基材。
8. 前記格子が、１０〜１０００の範囲のサブ格子を含む、請求項１〜７のいずれか１項記載の基材。
9. 前記サブ格子の２５％超が、１．２ｐ_ｍ未満の周期ｐを有しており、かつ前記サブ格子の２５％超が０．８ｐ_ｍ未満の周期ｐを有している、請求項１〜８のいずれか１項記載の基材。
10. サブ格子内部の隣接するブロック間の距離の２５％超が、１．２Ｄｂ_ｍ超であり、かつ隣接するブロック間の距離の２５％超が、０．７Ｄｂ_ｍ未満である、請求項１〜９のいずれか１項記載の基材。
11. サブ格子内部のいずれかのブロックが、２〜１０のパターンを含む、請求項１〜１０のいずれか１項記載の基材。
12. サブ格子内部のいずれかのブロックが、２〜５のパターンを含む、請求項１１記載の基材。
13. 隣接するパターンの前記重心間の距離が、１００ｎｍ〜２０μｍの範囲に入る、請求項１〜１２のいずれか１項記載の基材。
14. 前記サブ格子の全てにおいて、ｐ_ｍが３００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に入る、請求項１〜１３のいずれか１項記載の基材。
15. 請求項１〜１１のいずれか１項記載の基材を含む窓。
16. 前記窓が、垂直であり、かつ太陽光に暴露される、請求項１５記載の窓を有する建築物。
17. 少なくとも年間の一部は、太陽光線が、３０°超の水平面との入射角を形成する可能性がある緯度に位置している、請求項１６記載の建築物。
18. 太陽光の向きを、天井方向へと変えるための、請求項１〜１４のいずれか１項記載の基材の使用。

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