KR101939423B1

KR101939423B1 - 발광 컬러 디스플레이를 포함하는 유리세라믹 물품

Info

Publication number: KR101939423B1
Application number: KR1020137032902A
Authority: KR
Inventors: 피에릭 기세; 장-이브 라뤼에; 클레르 말레; 파블로 빌라토
Original assignee: 유로케라 에스.엔.씨.
Priority date: 2011-06-15
Filing date: 2012-06-14
Publication date: 2019-01-16
Also published as: JP2017200879A; EP2721349A1; CN103597287B; JP6655046B2; DE202012012718U1; CN103597287A; JP2014523512A; WO2012172257A1; US20140146530A1; KR20140040153A; US9371977B2; FR2976683A1; FR2976683B1

Abstract

본 발명은, 적어도 1개의 유색 발광 영역, 특히 디스플레이를 갖는 물품으로서, 420 내지 780 ㎚의 범위 내의 적어도 하나의 파장에 대해 0.8% 내지 40%의 범위 내의 광 투과율 그리고 적어도 0.1%의 선택 사항의 광학 투과율을 갖는 적어도 1개의 유리세라믹 기판, 적어도 1개의 광원, 그리고 판의 적어도 1개의 영역 내에 적어도 1개의 유색 발광 영역, 특히 디스플레이를 형성하도록 된 적어도 1개의 필터를 포함하는 물품에 관한 것이다.

Description

발광 컬러 디스플레이를 포함하는 유리세라믹 물품{GLASS-CERAMIC ARTICLE COMPRISING A LUMINOUS COLOUR DISPLAY}

본 발명은 유리세라믹의 분야에 관한 것이다. 더 정확하게는, 본 발명은 유리세라믹으로 제조되는 물품(또는 제품)에 그리고 구체적으로 특히 가열 요소(heating element)를 덮거나 수용하도록 의도되는 유리세라믹 판으로서, 물품에는 물품의 적어도 1개의 선택된 영역 내에 발광 컬러 디스플레이(또는 적어도 1개의 유색 발광 영역)가 제공되는, 유리세라믹 판에 관한 것이다.

유리세라믹으로 제조되는 열판(hotplate) 등의 물품의 판매가 수년 동안 계속하여 증가되어 왔다. 이러한 성공은 구체적으로 이들 판의 매력적인 외관 그리고 용이한 세척에 의해 설명된다.

유리세라믹은 초기에는 유리이고, 이러한 유리는 전구체 유리(precursor glass)[또는 그린 유리(green glass)]로 불리고, 그 특정한 화학 조성은 세라믹 고화 처리(ceramization treatment)로 불리는 적절한 열 처리를 거쳐 유리의 결정화 제어를 가능케 한다는 것이 상기되어야 한다. 이러한 특정한 부분 결정화 구조물은 독특한 성질을 갖는 유리세라믹을 제공한다.

기존에도 다양한 타입의 유리세라믹 판이 있고, 각각의 변형은 긴 연구 그리고 많은 시도의 결과인데, 원하는 성질에 악영향을 미칠 위험성 없이 이들 판 및/또는 이들 판을 얻는 공정을 변형하는 것이 매우 어렵기 때문이다. 즉, 열판으로서 채용되기 위해, 유리세라믹 판은 일반적으로 턴 오프 상태일 때에 하부의 가열 요소를 적어도 부분적으로 은폐할 정도로 충분히 낮고 경우(복사 가열, 유도 가열 등)에 따라 안전을 위해 가열 요소가 턴 온 상태인 지를 사용자가 관찰할 수 있을 정도로 충분히 높은 가시 광선 파장 범위 내에서의 투과율을 가져야 한다. 유리세라믹 판은 구체적으로 복사 히터(radiant heater)에서 적외선 범위 내의 파장에서 높은 투과율을 또한 가져야 한다.

대부분의 판은 기존에는 색이 암색 구체적으로 흑색이고, 이러한 색은 예컨대 용융되기 전에 그린 유리의 배치 재료(batch material)에 바나듐 산화물을 첨가함으로써 얻어지고, 이러한 산화물은 세라믹 고화 후에 바나듐의 환원과 관련되는 강한 주황색-갈색을 제공한다. 코발트 산화물 및 망간 산화물 등의 다른 염료가 또한 사용될 수 있다. 이들 판이 600 ㎚ 아래에서 낮은 투과 계수를 갖기 때문에, 이들 판은 구체적으로 고온 가열 요소 또는 실제로 단색성 적색 발광 다이오드(monochromatic red light-emitting diode)를 기초로 하는 발광 디스플레이 등의 적색 요소가 관찰되게 한다. [유로케라(EuroKera)에 의해 판매되는 유리세라믹 케라비전(KeraVision) 또는 케라레진(KeraResin) 등의] 더 투명한 유리세라믹 판이 또한 존재하고, 청색 및 녹색 등의 다른 "순수한" 색(단색 다이오드에 의해 생성되는 색)이 표시되게 한다.

그러나, 최근에는, 더 다양한 색 특히 다수개의 파장을 혼합함으로써 생성되는 합성색(백색에 대한 경우)으로써 더 다양한 정보를 표시할 것이 필요해졌다. 그러나, 유리세라믹 판의 투과 계수가 전체의 가시 광선 스펙트럼에 걸쳐 균일하지 않으므로, 투과된 광의 다양한 (스펙트럼) 성분의 상대 진폭이 대체로 변형되고, 투과 후의 색이 광원에 의해 생성되는 색과 매우 상이할 수 있다.

특히, (예컨대 청색 광의 일부를 흡수하여 황색 광을 재방출하는 인이 덮인 청색 광의 광원을 사용하여) 백색 광을 생성하는 데 통상적으로 채용되는 발광 다이오드(LED: light-emitting diode)를 기초로 하는 기술이 유리세라믹을 통해 백색을 생성하는 데 사용될 수 없다. 청색 및 백색 광 사이의 균형은 초기에는 이들 광을 혼합하는 것이 관찰자에게 백색 광의 인상을 제공하도록 되어 있지만, 이러한 광이 균일하게 흡수되지 않는(청색이 강하게 흡수되고 황색이 덜 흡수되는) 유리세라믹을 통과하므로, 관찰자가 유리세라믹을 통해 백색을 지각하지 못하고, 예컨대 분홍색, 주황색 또는 적색을 관찰한다.

마찬가지로, 예컨대 백색 광을 생성하는 데 [예컨대 3개의 색 즉 적색, 녹색 및 청색의 광원을 갖는 RGB LED 등의 그 휘도(brightness)가 독립적으로 조정되는 3개의 단색 광원에 의해 형성되는] 다색(polychromatic) LED를 사용하는 것이 적절하지 않은데, 가시 광선 범위에 걸친 유리세라믹의 불균일한 흡수가 분홍색, 주황색 또는 적색 렌더링(rendering)을 생성하는 색들 사이의 균형을 변경하기 때문이다. RGB 성분의 각각의 휘도는 조정될 수 있지만, 혼합은 불균일성이 피해져야 한다면 완벽하여야(구체적으로 빔이 진폭 변조되어야 하면, 구체적으로 공간 면에서 광 빔의 양호한 중첩 그리고 시간 면에서 동일한 위상을 가져야) 한다. 3개의 방출 영역을 분리하는 거리는 종종 불량한 혼합의 원인이므로, 불균일한 색으로 이어진다. 마찬가지로, 3개의 R, G 및 B 칩에는 온도 드리프트(temperature drift)가 적용되어 이들 칩이 상이한 속도로 노화되므로, 시간에 따라 나타나는 색의 불균일성으로 이어진다. 나아가, 적색, 녹색 및 청색 LED의 제조 배치(manufacturing batch)에 따라, RGB LED의 색은 LED마다 변화된다. RGB LED는 또한 디스플레이 유닛에서 통상적으로 사용되는 LED보다 큰 체적을 가지므로, 제어 패널 내로 합체되기 더 어렵다.

이들 이유로, 백색 디스플레이 또는 적색 이외의 대부분의 색 특히 합성색의 디스플레이는 가시 광선 범위에 걸친 이들의 불균일한 흡수로 인해 유리세라믹 구체적으로 암색 또는 유색 유리세라믹에서 사용되지 않는데, 디스플레이를 통과하는 임의의 비-단색 광은 그 색이 변형된 상태로 관찰되고 스펙트럼이 넓을수록 비-단색 광 즉 백색 광원이 더 중요해지기 때문이다.

그러므로, 본 발명의 목적은 신규의 개선된 유리세라믹 (판 등의) 물품을 제공하는 것 그리고 특히 더 다양한 범위의 색, 구체적으로 적색 이외의 색, 특히 백색의 발광 디스플레이를 갖는 신규 기술의 유리세라믹 물품으로서, 이러한 디스플레이는 위에서 언급된 단점을 갖지 않고, 넓은 범위의 정밀한 색을 제공하고, 암색 및/또는 높은 흡수성을 보유한 판 및/또는 그 자체가 유색인 판에 특히 유리한 적용성을 갖는, 유리세라믹 물품을 제공하는 것이다.

이러한 목적은, 본 발명에 따른 신규한 물품으로서, 물품은 적어도 1개의 유색(더 넓은 의미에서, 백색을 또한 포함함) 발광 영역(특히 디스플레이 영역)을 갖고, 물품은 (가시 광선 범위 내에 위치되는) 420 내지 780 ㎚의 범위 내의 적어도 하나의 파장에 대해 0.8% 내지 40%의 범위 내의 발광 투과율 그리고 적어도 0.1%의 광학 투과율을 갖는 적어도 1개의 유리세라믹 기판(특히 예컨대 적어도 1개의 가열 요소를 덮거나 수용하도록 의도되는 판), 적어도 1개의 광원(및/또는 광원을 합체하는 디스플레이 유닛), 그리고 판의 적어도 1개의 영역(zone, area or region) 내에 특히 적어도 1개의 유색 발광 영역, 특히 디스플레이(예컨대 정보/부호 또는 장식 패턴의 디스플레이)를 형성하도록 된 적어도 1개의 필터[광원에(그리고 유사하게 판에) (동작 시에) 결합되고, 얻어진 유색 영역은 구체적으로 (이들 3개의 구성 요소)의 (작용/영향)으로부터 기인함]를 포함하는 물품에 의해 얻어진다. 아래에서 설명되는 것과 같이, 이러한 필터는 구체적으로 광원 및/또는 판과 (위치의 관점에서) 결합될 수 있다.

용어 "필터"는 (광의 투과 시에 작용하는) 광학 필터 특히 컬러 필터(필터는 파장의 함수로서 광 투과율에 영향을 미침)를 의미하는 것으로 이해되고, 특히 이러한 필터는 구체적으로 특히 가시 광선 스펙트럼 내의 어떤 파장이 흡수 및/또는 반사 및/또는 재방출되게 하는 적어도 1개의 (반)투명한(구체적으로 가시 광선 내의 어떤 파장에서 투명하고 다른 파장에 대해 투명하지 않고/불투명하고/영향을 미친다는 의미에서, 이러한 필터는 나아가 일반적으로 적어도 5%, 구체적으로 적어도 20% 그리고 특히 적어도 30%의 발광 투과율을 가짐) 유기 또는 미네랄 재료를 기초로 하는 피막 또는 층 또는 복합물의 형태를 취하는 대체로 평탄형의 요소(본체, 매체, 재료)이다. 필터가 흡수 필터(필터는 어떤 파장을 흡수함으로써 광의 투과율에 영향을 미치고, 흡수된 광은 특히 열로 변환될 수 있고 및/또는 다른 파장으로 방출될 수 있음)인 것이 특히 유리하다. 또 다른 실시예에 따르면, 이러한 필터는 반사 필터(필터는 어떤 파장을 반사함으로써 광의 투과율에 영향을 미침)이다. 필터는 (별개로 생성되는) 추가의 요소일 수 있고, 구체적으로 광원과(또는 다수개의 광원과) 및/또는 유리세라믹 기판과 결합될 수 있거나, 아래에서 설명되는 것과 같이 유리세라믹 기판 및/또는 선택 사항으로서 적어도 1개의 광원 및/또는 중간 요소 내에 합체되거나 그 상에 직접적으로 생성될 수 있다. 이러한 조립체가 결합되는 유리세라믹 기판을 통해 원하는 디스플레이를 제조하기 위해, 적어도 1개의 광원이 적어도 1개의 이러한 보정 필터에 (동작 시에) 결합된다(즉, 광원이 방출하는 광이 상기 필터를 통과한다).

전술된 필터는 세트 색 좌표를 갖는 적어도 1개의 유색 발광 영역, 특히 적색 이외의 색을 갖는 유색 영역 구체적으로 백색을 갖는 유색 영역 또는 다수개의 파장을 혼합함으로써 얻어지는 합성색을 갖는 유색 영역을 형성하도록 아래에서 설명되는 것과 같이 유리세라믹에(즉, 유리세라믹의 광 투과율 또는 스펙트럼 투과율 또는 분산에, 광학/스펙트럼 투과율 그 자체는 기판의 조성 및 두께에 의존함) 그리고 가능하게는 광원에 따라 선택된다(또는 그에 특정되거나, 그 기능으로서 선택된다).

표현 "유리세라믹 물품" 또는 "유리세라믹으로 제조되는 물품"은 실제의 유리세라믹으로 제조되는 물품 그리고 또한 동일한 적용 분야에 적합한 임의의 유사한 재료(예컨대, 보강 여부와 무관한 유리), 특히 높은 온도를 견딜 수 있고 및/또는 구체적으로 0 또는 거의 0의 열 팽창 계수(예컨대, 복사 히터에서 사용되는 유리세라믹 판의 경우에서와 같이, 1.5x10^-7 K^-1 미만의 열 팽창 계수)를 갖는 임의의 유사 재료로 제조되는 물품을 의미하는 것으로 이해된다. 그러나, 물품은 바람직하게는 실제 유리세라믹으로 이루어진다.

본 발명에 따른 물품은 유리하게는 열판일 수 있지만, 또한 기능 또는 장식 디스플레이를 갖는 유리세라믹으로 제조되는 임의의 다른 물품, 또는 심지어 적어도 1개의 보상 필터에 결합되는 적어도 1개의 광원을 갖는 (장식 및/또는 기능) 디스플레이로서 (주로) 작용하는 물품 또는 모듈 또는 조립체 또는 시스템일 수 있고, 이러한 조립체는 본 발명에 따르면 적어도 1개의 유리세라믹 물품 특히 유리세라믹 판에 결합된다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 물품(기판)은 평탄형, 또는 주로 또는 거의 평탄형의(특히 0.1% 미만만큼 그리고 바람직하게는 약 0%만큼 대각선을 따른 평면도로부터 벗어나는) (대체로 3 내지 4 ㎜의 두께 구체적으로 약 4 ㎜의 두께의) 유리세라믹 판에 의해 형성되고, 물품은 열판으로서 사용되도록 의도된다. 이러한 판은 일반적으로 상기 판 및 가열 요소를 포함하는 스토브(stove) 또는 레인지(range) 예컨대 복사 또는 할로겐 히터 또는 유도 가열 요소 내에 합체되도록 의도된다.

사용 시에, 판은 일반적으로 "상부" 표면(관찰 가능한 표면), (예컨대 레인지의 섀시 또는 케이싱 내에 종종 은폐되는) 또 다른 "하부" 표면 그리고 모서리 표면(또는 측면 표면 또는 두께부)을 갖는다. 상부 표면은 대체로 평탄형으로 매끄럽지만, (예컨대, 판이 가스 버너를 수납하도록 의도되는 개구를 포함하면) 적어도 1개의 돌출 및/또는 오목 영역 및/또는 적어도 1개의 구멍을 또한 포함할 수 있다. 하부 표면은 구체적으로 매끄러울 수 있거나 예컨대 압연(rolling)에 의해 얻어지는 그 강도를 상승시키는 스터드(stud)를 포함할 수 있다. 요구에 따라, 스터드가 사용되면, 필터가 이러한 표면에 추가될 것이 필요할 때에, 인덱스 수지(index resin)가 하부 표면을 매끄럽게 하도록 그에 가해질 수 있다.

본 발명에 따른 물품은 유리하게는 420 ㎚ 위의(그리고 780 ㎚까지의) 가시 광선 범위 내의 적어도 하나의 파장에 대해 0.8% 내지 40%(특히 2.3 내지 40%)의 범위 내의 고유 발광 투과율, 그리고 420 ㎚ 위의(그리고 780 ㎚까지의) 가시 광선 범위 내의 적어도 하나의 파장에 대해 적어도 0.1%의 그리고 420 ㎚ 내지 780 ㎚의 범위 내의 모든 파장에 대해 적어도 0.1%의 (주어진 파장에서 입사 강도에 대한 투과된 강도의 비율에 의해 알려져 있는 것과 같이 한정되는) 고유 광학 투과율을 갖는 임의의 유리세라믹을 기초로 한다. 용어 "고유(intrinsic)"는 판이 코팅되지 않은 상태에서 이러한 투과 성질 그 자체를 소유한다는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 발광 투과율은 조사원 D65 하에서 (광학 투과율을 또한 언급하는) ISO 표준 9050:2003에 따라 측정되고, 직접 투과율 그리고 임의의 산란 투과율의 양쪽 모두를 포함하는 (구체적으로 가시 광선 범위에 걸쳐 합체되고 인간의 눈의 감도 곡선에 의해 가중되는) 총 투과율이고, 이러한 측정은 예컨대 적분구(integrating sphere)가 구비된 분광 광도계를 사용하여 수행되고, 주어진 두께에 대해 측정된 값은 그 다음에 4 ㎜의 ISO 표준 9050:2003 참조 두께로 요구에 따라 변환된다. 본 발명은 특히 유리하게는 이러한 투과 기준을 충족시키는 암색 구체적으로 갈색 또는 흑색 판에 적용 가능하지만, 이러한 기준을 충족시키는 사용된 유리세라믹은 또한 투명 유리세라믹일 수 있고, 본 발명에 따른 해결책은 판의 전체 범위에 걸쳐 매우 용이하게 그리고 간단하게 변형 가능하고 판의 다른 성질을 변경할 위험성이 없으면서 원하는 정확한 색을 갖는 발광 디스플레이가 얻어지게 한다.

제1 실시예에서, 유리세라믹은 특히 450 ㎚ 위의 가시 광선 범위 내의 적어도 하나의 파장에 대해 0.8% 내지 5% 특히 0.8 내지 2.5%의 가시 광선 범위 내의 발광 투과율을 갖고 0.1% 초과의 광학 투과율을 갖는 (구체적으로 가시 광선 범위에 걸쳐 유리세라믹의 투과 스펙트럼으로부터 계산되는 L*CIE 색 시스템에서의 값이 70% 미만이도록 된) 암색 유리세라믹이다.

또 다른 유리한 실시예에서, 유리세라믹은 리튬 알루미노실리케이트 타입으로 되어 있고, 420 내지 480 ㎚의 범위 내의 적어도 하나의 파장에 대해 2.3% 내지 40%의 범위 내의 특히 2.5% 초과의 구체적으로 3.5% 초과의 고유 발광 투과율 그리고 적어도 0.6%의 고유 광학 투과율을 갖는다. 이러한 경우에, 유리세라믹이 투명한지 또는 암색인 지에 따라, 유리세라믹은 바람직하게는 발광 소자/조사 영역 그리고 요구에 따라 복사 가열 수단을 제외한 상태로 요구에 따라 관련된 하부 요소(구체적으로, 가열 요소)의 적어도 일부를 마스킹하도록 의도되는 적어도 1개의 마스킹 수단(masking means)을 포함하고, 필터(들)는 이러한 경우에 기본적으로 마스킹되지 않은 발광 영역에서 사용된다.

특히, 유리하게는, 다음의 구성 성분을 포함하고 및/또는 다음의 조성을 갖는 유리의 세라믹 고화에 의해 얻어지는 유리세라믹이 중량 %로 표현되는 아래의 범위 즉 SiO₂: 52 - 75%; Al₂O₃: 18 - 27%, Li₂O: 2.5 - 5.5%; K₂O: 0 - 3%; Na₂O: 0 - 3%; ZnO: 0 - 3.5%; MgO: 0 - 3%; CaO: 0 - 2.5%; BaO: 0 - 3.5%; SrO: 0 - 2%; TiO₂: 1.2 - 5.5%; ZrO₂: 0 - 3%; P₂O₅: 0 - 8% 내에서 그리고 바람직하게는 중량 %로 표현되는 아래의 범위 즉 SiO₂: 64 - 70%; Al₂O₃: 18 - 21%, Li₂O: 2.5 - 3.9%; K₂O: 0 - 1.0%; Na₂O: 0 - 1.0%; ZnO: 1.2 - 2.8%; MgO: 0.20 - 1.5%; CaO: 0 - 1%; BaO: 0 - 3%; SrO: 0 - 1.4%; TiO₂: 1.8 - 3.2%; ZrO₂: 1.0 - 2.5% 내에서 사용된다.

유리세라믹은 유리세라믹을 가져오는 그린 유리의 용융 또는 후속의 실투(devitrification)에 영향을 미치지 않는 1 중량%까지의 비기본 구성 성분을 또한 포함할 수 있다. 염료가 구체적으로 예컨대 흑색 또는 갈색 유리세라믹의 경우에 조성물에 첨가될 수 있다. 예컨대, 판의 조성은 유리하게는 0.01% 내지 0.2%, 바람직하게는 0.05% 이하 그리고 심지어 0.04% 이하의 양으로 바나듐 산화물을 포함할 수 있다. 사용된 바나듐 산화물의 양은 바람직하게는 0.01 내지 0.03%이다.

유리세라믹은 가열 요소를 은폐하도록 그리고 선택 사항으로서 바나듐 산화물과 조합하여 다음의 다른 염료(중량에 의한 범위) 즉 Fe₂O₃: 0 - 0.2%; CoO: 0 - 1% 그리고 바람직하게는 0 - 0.12%, 그리고 심지어 NiO, CuO 및/또는 MnO를 또한 함유할 수 있다. 유리세라믹은 0.5%보다 작은 양으로 주석 산화물(또는 금속 황화물 등의 다른 환원제)을 또한 포함할 수 있고, 주석 산화물은 세라믹 고화 단계 중에 바나듐의 환원을 촉진하고, 구체적으로 색이 나타나게 한다.

본 발명에 따라 선호되는 암색 유리세라믹은 일반적으로 잔여 유리 상 내에 β-석영 결정 구조를 포함하고, 그 열 팽창 계수의 절댓값은 유리하게는 15x10^-7/℃ 이하 그리고 심지어 5x10^-7/℃ 이하이다.

암색일 수 있지만 위에서 설명된 선택된 발광 및 광학 투과율을 갖는 유리세라믹을 선택하고 요구에 따라 선택된 필터와 유리세라믹을 결합함으로써, 위에서 언급된 것과 같이, 제어 방식으로 유리세라믹의 스펙트럼 분산을 보상 또는 보정하기 위해, 광원의 선택에 의해 제한되지 않거나 광원 또는 유리세라믹에 복잡한 변환 절차를 강제로 수행하지 않으면서 광원의 초기 스펙트럼이 유리세라믹을 통해 관찰되는 것과 무관하게 원하는 색 렌더링을 얻는 것이 가능하다. 유리세라믹 그리고 가능하게는 광원에 따라(의도된 목적에 따라, 아래에서 설명되는 것과 같이, 특히 방출된 발광 플럭스를 보정할 것이 요망되는 경우에) 선택된 필터는 필터/유리세라믹 조립체로부터 원하는 투과율이 얻어지게 한다(색이 보정되거나, 중립 투과율 즉 광원의 초기 색을 변경하지 않는 투과율이 얻어진다). 본 발명은 투과율 기준을 충족시키는 암색 또는 유색 유리세라믹 판에 적절하고, 본 발명은 이들의 디스플레이(들)의 색 기능을 제어한다. 본 발명은 주어진 색의 광원에 대해 주어진 목표 색이 얻어질 수 있게 하고 특히 선택 사항으로서 초기 색과 색 면에서 동일한 최종의 디스플레이/디스플레이 유닛 구체적으로 백색 디스플레이 유닛 또는 유리세라믹에서 이전에 사용되지 않던 색의 디스플레이 유닛이 제조될 수 있게 한다. 본 발명은 또한 예컨대 상이한 공간 및 기능과 특정한 색을 관련시킴으로써 1개의 유리세라믹에 걸쳐 상이한 색의 영역을 생성하는 것을 가능케 한다.

위에서 한정된 것과 같이, 본 발명에 따른 물품은 적어도 1개의 광원, 가능하게는 연속형 또는 불연속형 광원을 또한 포함하고, 요구에 따라 다수개의 광원(이들의 개수 및 배열은 조사를 더 균일하게 하도록 변화될 수 있음)을 포함한다. 1개 이상의 광원은 1개 이상의 디스플레이 유닛 구조물(예컨대 7개-세그먼트 발광 다이오드 또는 액정), 터치-감지성 제어부 및 디지털 디스플레이를 갖는 전자 제어 패널 등 내에 합체되고/그에 결합될 수 있다. 광원은 바람직하게는 다소의 차이는 있지만 이격되는 발광 다이오드(LED)에 의해 형성되고, 다이오드는 아래에서 논의되는 것과 같이 1개 이상의 도파관(waveguide)과 결합될 수 있다. 다이오드는 유리하게는 구체적으로 이들의 체적, 효율, 내구성 그리고 이들의 환경의 조건(열 등)을 견딜 수 있는 이들의 능력 때문에 본 발명에서 사용된다.

다이오드는 캡슐화될(encapsulated) 수 있고 즉 반도체 구성 요소 그리고 반도체 구성 요소를 캡슐화하는 (예컨대 에폭시 또는 나일론 수지로 제조되는) 패키지를 포함한다. 다이오드는 또한 시준 렌즈(collimating lens)를 갖지 않고 예컨대 약 100 ㎛ 또는 약 1 ㎜의 크기를 갖고 선택 사항으로서 최소 캡슐부(예컨대 보호 캡슐부)를 갖는 반도체 칩일 수 있다.

다이오드는 지지부 또는 스트립 또는 장착부에 의해 지지될 수 있고, 이러한 장착부는 예컨대 발광 효율을 상승시키도록 (평탄형 또는 경사형의) 처리 표면 및/또는 반사성을 갖도록 형성된 표면을 가질 수 있고, 다이오드는 래커 또는 페인트 및/또는 미러 층으로써 코팅되고 및/또는 방출된 광을 더 양호하게 유도하도록 백색 또는 금속 반사기에 결합될 수 있다.

1개 이상의 광원은 납땜, 클립-체결, 접착제 접합 등에 의해 그리고 요구에 따라 또 다른 요소를 거쳐 (판에 또는 예컨대 제어 패널 등의 물품의 또 다른 구성 요소 부분에) 접합될 수 있다. 예컨대, 금속 스트립 내에 수납되는 지지부 그 자체에 납땜되는 다이오드는 스트립의 클립-체결 또는 접착제 접합에 의해 끼워질 수 있다. (구체적으로 판에 대한) 1개 이상의 광원의 위치 설정은 유리세라믹을 통해 디스플레이를 제조하도록 조정된다.

광원 그리고 이들의 전원 및 제어부는 선택 사항으로서 요구에 따라 원하는 발광 영역의 동시 또는 분리 조사를 가능케 하도록 해체될 수 있다. 각각의 광원은 구체적으로 다수개의 단색 광원이 다색 스펙트럼(합성색)을 방출하도록 결합되는(예컨대 RGB LED의) 경우에 단색(순수한 색) 광원일 수 있거나, 다색 광원일 수 있다. 본 발명은 유리하게는 (예컨대, 백색 LED 대해) 1개 이상의 광원의 다색 스펙트럼의 유리세라믹에 의한 불균일한 흡수가 보정되게 하고, 특히 (단독으로 또는 조합하여) 다색 광원을 채용하는 물품에 적용 가능하다.

표현 "단색 광원"은, 가시 광선 파장 범위 내에서 단일의 방출 피크를 갖는 광원으로서, 피크는 1 내지 100 ㎚ 그리고 바람직하게는 5 내지 50 ㎚에서 변화되는, 광원을 의미하는 것으로 이해된다.

표현 "다색 광원"은 가시 광선 파장 범위 내의 상이한 파장에서 적어도 2개의 방출 피크를 갖는 광원을 의미하는 것으로 이해된다. 그러면, (망막 상에서) 지각되는 색은 다양한 파장의 혼합색이다. 광원은 주요 방출 피크 그리고 주요 피크보다 넓고 대체로 낮은 휘도를 갖는 예컨대 형광 발광에 의해 유발되는 또 다른 방출 피크를 갖는 방출 스펙트럼을 보유한 LED 및/또는 LED 디스플레이 유닛일 수 있다. 다색 LED는 특히 400 내지 500 ㎚에서의 제1 (높은 또는 낮은 휘도의) 방출물 그리고 500 ㎚ 위의 가시 광선 범위 내의 제2 (높은 또는 낮은 휘도의) 방출물을 방출할 것이다(예컨대 적어도 1개의 발광 다이오드 그리고 1개 이상의 광발광 인에 의해 형성되는 LED의 경우).

백색 LED가 특히 광원으로서 사용될 수 있고, 이들 LED는 예컨대 청색을 방출하는 인듐 갈륨 질화물(InGaN) 등의 단결정 반도체의 칩을 사용하여 제조될 수 있고, 칩에는 청색을 흡수하고 황색을 방출하는 무기 인(예컨대 YAG:Ce)을 함유하는 (실리콘 또는 에폭시 수지 등의) 투명 수지가 덮인다. 다른 유리한 다색 LED의 예로서, 특히 다음의 LED 또는 디스플레이 유닛 즉 크리(CREE)로부터의 XLamp^® LED 또는 고휘도 LED 레인지; 니치아(Nichia)로부터의 니치아 헬리오스(Helios), 니치아 리겔(Rigel), LED 램프 NSSM, NSSW, NSEW, NS9 및 NS2; 오스람(OSRAM)으로부터의 백색 톱레드(TOPLED)^® 시리즈 그리고 LW Q38E, LW L283 및 LW Q38G; 필립스 루밀레드스(Philips Lumileds)로부터의 룩세온(Luxeon)^® 리벨 화이트(Rebel White) 및 룩세온^® K2 레인지; 도요다 고세이(Toyoda Gosei)로부터의 LED 제품 참조 부호 E1S19, E1S27, E1S62, E1S66, E1S67, E1SAG, E1SAP, EASAA, EASAU, EASAV, E1L4x 및 E1L5x; 아바고 테크놀로지스(Avago Technologies)로부터 LED 제품 참조 부호 HSMW-C120, HSMW-C130, HSMW-C191, HSMW-C197 및 HSMW-C265; 라이트-온(LITE-ON)으로부터의 LED 제품 참조 부호 LTW-C193TS5 및 LTW-C191TS5; 서울 반도체(Seoul Semiconductor)로부터의 LED 제품 참조 부호 WH104L-H, WH104-NZ 및 WH107; 그리고 에버라이트(Everlight)로부터의 LED 제품 참조 부호 19-213/T1D-KS1T1B2/3T 등이 언급될 수 있다.

다음의 LED-포함 디스플레이 유닛 즉 아바고 테크놀로지스로부터의 백색 7개-세그먼트 디스플레이 유닛 제품 참조 부호 HDSM-431W 및 HDSM-433W 또는 포지 유로파(Forge Europa)로부터의 제품 참조 부호 FN1-0391W010JBW 및 FN1-0391W050JBW; 킹브라이트(Kingbright)로부터의 도트 매트릭스(Dot Matrix)^® 매트릭스 디스플레이 유닛 예컨대 제품 참조 부호 TA20-11YWA; 그리고 킹브라이트로부터의 "바 그래프 어레이(Bar Graph Array)" 바 디스플레이 유닛 예컨대 제품 참조 부호 DC10YWA가 또한 언급될 수 있다. LED-포함 디스플레이 유닛은 그 "1차" 광원이 1개 이상의 LED로 구성되는 발광 디스플레이 소자라는 것이 주목되어야 한다. 이들 소자는 일반적으로 발광 "세그먼트"(예컨대, 7개-세그먼트 디스플레이 유닛), 도트(매트릭스 디스플레이 유닛) 또는 바를 포함하고, 1개의 세그먼트는 일반적으로 반사기에 의해 형성되고, 1개 이상의 LED는 일반적으로 반사기의 하나의 단부에 삽입되고, 광은 다른 (관찰 가능한) 단부로 안내되고, 반사기의 내부 벽은 광을 산란시킬 수 있고 및/또는 세그먼트의 관찰 가능한 단부에는 높은 투명성의 플라스틱이 덮일 수 있다.

위에서 언급된 것과 같이, 물품은 1개 이상의 광원에 추가하여 (특히 전반사에 의해 또는 금속 반사에 의해) 물품의 하나의 부분으로부터 또 다른 부분으로 광을 안내하도록 의도되는 적어도 1개의 도파관을 포함할 수 있고, 광원은 그 다음에 안내부가 상기 광을 투과할 수 있도록 안내부에 부착되어 안내부 내로 광을 방출함으로써 안내부와 상호 작용하고, 1개 이상의 광원은 예컨대 안내부의 모서리 또는 측면 표면 내로 방출하고/그에 결합된다. 유리하게는, 이러한 안내부는 투명하고, 일반적으로 기판의 하부 표면에 추가된다(별개로 제조된 후에 접합된다). 안내부는 유기 및/또는 (예컨대 폴리카보네이트 또는 폴리메틸 메타크릴레이트 PMMA로 제조되는) 플라스틱 또는 미네랄일 수 있고, 바람직하게는 미네랄이고, 특히 유리이다. 본 발명에 따른 물품은 다수개의 안내부를 포함할 수 있고, 각각의 안내부는 1개 이상의 조사 영역에 전용되거나, 단일의 안내부가 요구에 따라 구멍을 포함한다. 안내부는 접착제 접합 및/또는 클립-체결에 의해 또는 캡슐화에 의해 등으로써 기판에 확실하게 체결될 수 있다. 안내부는 기판에 또는 물품의 또 다른 부분에, 또는 예컨대 조리 모듈 또는 기구의 경우에 물품이 장착되는 지지부에 직접적으로 접합될 수 있고, 안내부는 기판이 장착되는 조리 기구의 케이싱(케이싱은 요구에 따라 물품의 일부일 수 있음)에 확실하게 체결될 수 있다. 안내부는 무엇보다도 특히 기판이 암색일 때에 조사될 것이 요망되는 영역으로 광을 더 양호하게 투과하는 것을 가능케 한다.

본 발명에 따른 물품은 조사될 영역 내에 1개 이상의 광원에 의해 방출되는 광을 추출하는 적어도 1개의 수단 예컨대 1개 이상의 산란 요소 또는 처리부 특히 표면에 추가되는 층 등의 추출 수단 및/또는 레이저 식각, 인쇄된 에나멜, 화학(산) 식각 또는 기계 러프닝(mechanical roughening)[샌드블라스팅(sandblasting) 등] 등의 요구에 따른 도파관의 (국부 또는 전체 영역에 걸친) 표면의 임의의 차등 처리부(differential treatment) 또는 텍스쳐링부(texturing)를 또한 포함할 수 있다. 추출 영역이 또한 예컨대 내부 레이저 식각 기술을 사용하여 요구에 따라 예컨대 안내부의 체적부 내에 제공될 수 있다. 1개 이상의 추출 수단은 조사될 것이 요망되는 영역 내의 안내부로부터 광을 추출하는 것을 가능케 한다. 요구에 따라, 도파관의 모서리의 기하 구조 및 거칠기가 또한 광의 국부 또는 제어 추출을 가능케 하도록 작업될 수 있다. 1개 이상의 추출 수단은 요청되면 조사되는 영역이 목표화되게 하는 또 다른 처리 예컨대 기판 상에 스크린 인쇄되는 (어떤 영역을 마스킹하여 광이 통과되는 것을 방지하는) 마스크 스크린과 조합될 수 있다.

본 발명에 따라 한정된 것과 같이, 청구된 물품은 적어도 1개의 필터를 또한 포함하고, 이러한 필터는 아래에서 설명되는 것과 같이 일반적으로 광원과 기판 사이에 위치되고 (특히 고정된 위치를 점유하고), 광원 및/또는 기판에 및/또는 선택 사항으로서 또 다른 중간 요소(예컨대 위에서 언급된 것과 같은 광 추출 수단)에 확실하게 체결된다[즉, 직접적으로 또는 (예컨대 또 다른 구성 요소를 통해) 간접적으로 고정되고 일단 그 위치에서 용이하게 제거 가능하지 않다]. 바람직하게는, 필터는 유리세라믹에 확실하게 체결(또는 고정)된다.

(상이한 구성 또는 동작 모드를 갖는) 다양한 타입의 필터를 사용하는 것이 가능하고, 이들 필터는 선택적으로 제어되고 재현 가능한 방식으로 판을 통한 발광 투과율에 작용하거나 그를 보상한다(이러한 목적을 위해, 이들 필터는 유리세라믹의 스펙트럼 분산과 상이한 스펙트럼 분산을 갖는다). 이들 필터는 투명한 유색 중합체 또는 유색 유리일 수 있고, 색 결정은 아래에서 설명되는 것과 같이 피착에 의해 또는 두께를 통해, 광원 또는 유리세라믹 상에 피착되는 층에 의해 등으로써 성취된다.

위에서 언급된 것과 같이, 1개 이상의 흡수 필터가 바람직하게 사용된다(이러한 흡수는 특히 유리 또는 플라스틱 매트릭스에 요구에 따라 첨가되는 유기 또는 무기 화합물을 사용하여 제어된다). 이러한 타입의 필터는 예컨대 투명 기판의 표면 상에 (선택 사항으로서 특히 실리콘, 에폭시 또는 아크릴 수지, UV-경화성 잉크, 또는 졸-겔 등의 매체 내에 용해 또는 분산되는) 1개 이상의 유기 또는 미네랄 염료 또는 안료를 피착함으로써 형성될 수 있다. 기판은 유리(소다-라임 유리, 보로실리케이트 유리, 또는 유리세라믹 기판 그 자체일 수 있음) 또는 플라스틱/중합체(폴리에틸렌 테레프탈레이트 특히 열-안정화 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 아크릴레이트, 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 등의 시트]로 제조될 수 있고, 이들 필터의 예는 구체적으로 리 필터스(Lee Filters) 또는 로스코(Rosco)에 의해 판매되는 젤라틴 필터 또는 중합체 컬러 필터이다. 바람직하게는, 기판은 유리세라믹 판 그 자체이다. 필터는 스크린 인쇄, 잉크-제트 또는 레이저 인쇄에 의해, 분무, 딥-코팅(dip-coating)에 의해, 롤러 코팅에 의해 등으로써 피착될 수 있고, 바람직하게는 특히 판 및/또는 광원(및/또는 선택 사항으로서 중간 요소) 상에 스크린 인쇄 또는 잉크-제트 인쇄에 의해 구체적으로 그리고 유리하게는 잉크-제트 인쇄에 의해 피착된다.

전술된 필터를 생성하는 데 사용되는 유색 물질 특히 염료 또는 안료는 바람직하게는 내열성을 갖는다는 것이 주목되어야 한다. 유리하게는, 예컨대 선택 사항으로서 수지 구체적으로 경화성 폴리실록산 수지 내에 분산되는 폴리염화 구리 프탈로시아닌 안료의 혼합물이 사용될 수 있고, 혼합물은 예컨대(그리고 유리하게는) 유리세라믹의 하부 표면에 (특히 스크린 인쇄에 의해) 가해진다. (구체적으로 유리세라믹 기판 상으로의 직접적인) 잉크-제트 인쇄의 경우에, 사용된 잉크는 구체적으로 아그파(Agfa)에 의해 판매되는 안나푸르나(Anapurna) M 잉크 등의 온도 및 광 안정성을 갖는 UV-경화성 잉크일 수 있다.

흡수 필터는 그 두께를 통해 착색되는 재료에 의해 교대로 또는 동시에 형성될 수 있다. 이러한 재료는 유리[구체적으로 생고뱅 글래스 프랑스(Saint-Gobain Glass France)에 의해 판매되는 제품 SGG 스타딥 컬러(Stadip Color)] 또는 (실리콘 또는 에폭시 수지 또는 PET, PC 또는 아크릴레이트 등의) 플라스틱일 수 있다. 예컨대 쇼트(Schott)에 의해 판매되는 쇼트 옵티컬 글래스 필터 레인지(Schott Optical Glass Filter range)의 유리 광학 필터가 언급될 수 있다.

흡수 필터는 유리하게는 관찰 각도와 무관하게 선택된 효과 또는 색이 얻어지게 한다.

또 다른 실시예에서, 1개 이상의 반사 필터 구체적으로 부분 반사성을 갖는 간섭성 (피막) 다층을 기초로 하는 이색성 필터(dichroic filter) 등이 사용된다(이러한 반사는 특히 다양한 재료로 제조되는 다층의 박막 내에서의 간섭을 통해 얻어지고, 박막은 그 두께가 광의 파장보다 작은 피막이다). 이러한 필터는 예컨대 교대로 된 높은 및 낮은 굴절률을 갖는 피막의 (진공) 물리 증착(PVD: physical vapor deposition)(스퍼터링, 마그네트론 스퍼터링, 증발) 또는 화학 증착(CVD: chemical vapor deposition)에 의해 얻어지고, 피막이 피착되는 기판은 유리 또는 중합체로 제조될 수 있다. 예시의 이색성 필터는 예컨대 리 필터스에 의해 제품 참조 부호 C04 하에서 판매되고 위에서 언급된 제품 참조 부호 아바고 HDSM.441W를 갖는 백색 7개-세그먼트 디스플레이 유닛과 결합될 때에 수직 입사에서 백색 렌더링을 제공하는 유리 기판 상에 피착되는 이색성 (상이한 입사 각도에서의) 다층 그리고 위에서 언급된 케라비전 타입의 4 ㎜-두께의 유리세라믹으로 구성되는 필터이고, 필터는 디스플레이 유닛과 유리세라믹 사이에 삽입된다.

반사 필터는 수직 입사에서(판에 직각인 입사, 즉 판이 똑바로 관찰될 때에) 선택된 효과 또는 색이 얻어지게 하지만, 지각된 색은 상황에 따라 다른 입사 각도에서 상이할 수 있다.

(관찰자에 의해 지각되는 것과 같은) 원하는 목표 색 및/또는 원하는 보상 효과(이러한 경우에, 예컨대, 물품을 통한 중립 투과율이 요망되면, 광원 색이 광원과 무관하게 불변됨)를 얻는 데 각각의 경우에 특히 적절한 필터 또는 필터들의 조합의 선택은 사용된 유리세라믹 판에, 원하는 색에(그리고 이러한 경우에 사용된 광원에) 또는 원하는 효과에(중립 투과의 경우, 광원과 무관하게) 그리고 사용된 필터의 타입에 의존한다.

제1 실시예에서, 유리세라믹/필터 조립체가 광원으로부터의 색을 변경하지 않도록 유리세라믹을 통한 투과를 완벽하게 보상할 것(중립의 일정한 또는 대략 일정한 투과, 투과는 고려된 투과 범위에 걸쳐 약 0.5%만큼 변화됨)이 요망되면, 요구된 필터는 주로 유리세라믹에 의존하고, 사용된 광원과 무관하게 기능하여야 한다. 그러면, 이것은 범용 필터로서 불리고, 주어진 조성 및 두께의 (특히 본 발명에서 판의 형태로 된) 유리세라믹에 의해 도입되는 색 분산을 보정할 수 있다. 범용 필터는 필터/유리세라믹 조립체를 통한 총 광학 투과율(입사 발광 강도에 대한 투과된 발광 강도/광원에 의해 방출되는 발광 강도) T_T(λ)(고려된 각각의 파장 λ에서, 투과율은 수직 입사에서 또는 선택된 사용 조건에 따라 더 적절한 입사 각도에서 측정됨)가 고려된 전체의 스펙트럼 범위에 걸쳐(또는 고려된 모든 파장에 대해) 일정(동일)하도록 선택된다. 이것을 수행하기 위해, 상기 유리세라믹의 최소 (광학) 투과율 T_Vmin을 고려된 스펙트럼 범위 내에서 결정하고, 고려된 스펙트럼 범위 내의 파장과 무관하게 T_Vmin과 동일한 일정한 T_T(λ) 값이 얻어지고, 차이 T_T(λ) - T_Vmin이 0.1에 근접하고 바람직하게는 0.1을 초과하지 않고 특히 양호하게는 0.01을 초과하지 않도록[바꿔 말하면, T_T(λ) - T_Vmin이 최소화되도록] 필터를 선택한다.

일반적으로, 고려된 스펙트럼 범위는 가시 광선 범위(380 ㎚ 내지 780 ㎚ 구체적으로 420 내지 780 ㎚의 범위 내의 모든 파장)이고, 투과율 최소치 T_Vmin은 일반적으로 380 ㎚에 위치된다. 선택된 범용 필터는 사용된 광원과 무관하게 광원 색이 보존되게 하고[투과율 T_T(λ)가 가시 광선 범위 내의 모든 파장에 대해 동일하고], 단지 휘도(T_Vmin에 대해 얻어지는 휘도)가 변경된다. 대체예에서, 어떤 색 분산(또는 지각된 색과 광원의 색의 차이)을 허용하지만 최종적으로 지각된 휘도를 최대화하는 스펙트럼 범위는 훨씬 좁을 수 있고(예컨대 420 내지 600 ㎚), 특히 인간의 눈이 수용된 전자기 복사선에 가장 민감한 범위로 스펙트럼 범위를 제한하도록 선택될 수 있다. 예컨대, 인간의 눈에 의해 지각되는 발광 플럭스를 모델링하는 [국제 조명 위원회(International Commission on Illumination)에 의해 정의되는] 스펙트럼 발광 효율 V(λ)가 555 ㎚의 파장에 대해 그 최댓값 1에 도달되기만 하면, 고려된 T_Vmin 값은 약 555 ㎚에서 측정된 값일 수 있고, 그렇지 않으면, 또 다른 예로서, V(λ)가 [명소시(photopic vision) 즉 주간시(daytime vision)에 대해] 510 ㎚ 내지 610 ㎚에서 0.5를 초과하기만 하면, 고려된 T_Vmin 값은 510 ㎚ 내지 610 ㎚의 범위 내의 스펙트럼 범위에 대한 값일 수 있다.

T_Vmin으로써 시작하여, 그 다음에 요구된 필터의 투과율 T_F(λ)를 계산하는 것이 가능하고, T_T(λ)는 필터의 투과율 T_F(λ)에 그리고 유리세라믹의 투과율 T_V(λ)에 의존하고, 투과율들 사이의 관계는 구체적으로 필터의 타입 그리고 유리세라믹에 대한 필터의 위치의 함수이다(특히 계면에서의 반사를 무시하는 가장 간단한 경우에, 제1 근사식 T_T(λ) = T_F(λ) x T_V(λ), 여기에서 예컨대 │T_T(λ)-T_Vmin│≤ 0.1). 필터는 그 다음에 요구에 따라 다수개의 기존의 필터를 결합함으로써 또는 요구된 T_F(λ)(투과 스펙트럼)가 얻어지게 하는 일련의 시험을 거쳐 경험적으로 적절한 필터를 생성함으로써, 또는 투과율에 영향을 미치는 (필터) 변수(예컨대: 예컨대 안료를 사용하여 얻어지는 흡수 필터의 경우에, 안료 농도, 안료 타입, 필터의 두께; 또는, 이색성 필터의 경우에, 피막의 개수, 각각의 재료의 굴절률, 필터의 두께 등)의 수치/알고리즘-기반의 최적화 등에 의해 형성되고, 선택된 필터에 의존하는 이들 변수는 이러한 최적화 중에 조정된다.

또 다른 실시예 또는 변형예에서, 광원이 설치되거나 제공되고(그러면 필터가 요구에 따라 유리세라믹에 그리고 광원에 의존하고) 유리세라믹/필터 조립체를 통한 투과 후의 색이 광원의 초기 색과 동일 또는 유사할 것이 요망될 때에, (T_Vmin이 특히 결정되는) 고려된 스펙트럼 범위는 광원의 방출 범위이다. 대체예에서, 위에서와 동일한 방식으로, 예컨대 1로 정규화되는 곱 F_e(λ) x V(λ)[즉, 각각의 파장에 대해, F_e(λ) x V(λ)가 광원의 방출 범위에 걸쳐 F_e(λ) x V(λ)의 최댓값에 의해 제산되고, 1로 정규화되는 F_e(λ) x V(λ)의 모든 값이 그러면 0 내지 1의 범위 내에 있고, 여기에서 F_e(λ)는 주어진 파장 밴드에 대해 광원의 에너지 플럭스 스펙트럼 밀도를 나타냄]가 0.1보다 크도록 광원의 방출 범위 내의 파장(들)[또는 파장 간격(들)]을 선택함으로써 지각된 최종의 휘도를 최대화하는 어떤 색 분산이 허용될 수 있다.

제3 실시예에서, 광원이 설치되거나 제공될 때에, 필터는 유리세라믹/필터 조립체를 통한 투과 후의 광원의 초기 색과 상이한 목표 색을 얻도록 한정될 수 있다. 이러한 경우에, 계산은 위에서와 같이 T_Vmin의 값을 기초로 하지 않고, 그 대신에 원하는 목표 색의 색 좌표 (x_c, y_c)가 CIE (1931)에 따라 결정되고, 값 d = ((x-x_c)²+(y-y_c)²)^1/2가 최소화되고 특히 0.05 이하, 바람직하게는 0.01 이하 그리고 더욱 더 바람직하게는 0.005 이하이도록 광원/필터/유리세라믹 조립체에 의해 방출되는 에너지 플럭스 T_T(λ) x F_e(λ)와 관련되는 색 좌표 (x, y)가 얻어지도록 필터를 선택한다. 최대한, 여러 개의 필터가 확인되면, (동일한 색이 주어진 조사원 하에서 관찰되는) 조건 등색(metamerism)으로 인해, 구체적으로 최고의 최종 발광 플럭스[예컨대 380 내지 780 ㎚의 λ 값에 대해 K x ∫T_T(λ) x F_e(λ) x V(λ) dλ를 최대화하는 플럭스, 여기에서 K는 명소시에 대해 683 lm/W와 동일한 상수(555 ㎚에서 방출하는 1 W 광원에 대해 눈에 의해 지각되는 발광 플럭스)]를 제공하는 해결책/필터를 선택함으로써 선택이 추가로 개선될 수 있다

이처럼 결정된 색 좌표 (x, y)로써 시작하여, 요구된 필터의 투과율 T_F(λ)를 계산하는 것이 재차 가능하고, 관계들은 필터의 타입에 그리고 유리세라믹에 대한 필터의 위치에 재차 의존한다. 필터는 요구에 따라 다수개의 필터를 결합함으로써 기존의 또는 주문형 필터로부터 제조되고, 선택은 위에서와 같이 요구된 투과 기준/스펙트럼 T_F(λ)를 충족시키고/얻는 데 사용되는 일련의 시험을 거쳐 경험적으로, 또는 투과율에 영향을 미치는 (필터) 변수의 수치/알고리즘-기반의 최적화 등에 의해 수행되고, 선택된 필터에 의존하는 이들 변수는 이러한 최적화 중에 조정된다.

필터 선택 또는 필터 선택을 가능케 하도록 상기 변수를 조정하는 작업의 예가 아래에서 주어질 것이다. 흡수 필터가 사용되는 양호한 경우에, 이들 필터가 매체 내에 분산되는 안료의 혼합물을 피착함으로써 형성될 때에 그리고 N개의 흡수 화학종(안료 및 매체)이 유리세라믹 판의 하부측에 가해질 때에 이들 화학종이 혼합되면, 이러한 유색 혼합물의 최적 조성은 (N개의 흡수 화학종의 혼합물에 대해 흡수율 A를 제공하는) 비어의 법칙(Beer's law)을 사용하여 원하는 목적(중립 투과율, 광원의 초기 색과 동일 또는 상이한 색)에 따라 확인될 수 있다. 즉,

여기에서, ε_i는 각각의 화학종의 몰 흡수율(molar absorptivity)이고, l은 혼합물을 통한 광로의 길이이고, C_i는 각각의 화학종의 몰 농도이다. 조립체(가변 조성 혼합물 + 유리세라믹)의 투과율 T_T(λ, C₁, ..., C_N)가 그 다음에 모델링된다. 선택된 동작 모드(범용 필터 또는 주어진 유리세라믹 및 광원을 위한 필터, 목표 색은 광원 색과 동일하거나 동일하지 않음)에 따라, │T_T(λ) - T_Vmin│≤ 0.1이도록 (C₁, ..., C_N)의 최적화를 시도하거나, 위에서 설명된 것과 같이 투과된 플럭스 T_T(λ, C₁, ..., C_N) x F_e(λ)와 관련되는 색 좌표 (x(C₁, ..., C_N), y(C₁, ..., C_N))을 계산하고 그 다음에 d = ((x-x_c)²+(y-y_c)²)^1/2 ≤ 0.05이도록 (C₁, ..., C_N)을 계산하는 것이 가능하다.

본 발명은 또한 요구된 목적에 따라 적어도 1개의 유색 발광 영역, 특히 위에서 설명된 것과 같은 디스플레이 영역을 갖는 유리세라믹(들)[유리세라믹 판(들)]의 제조를 위한 적어도 1개의 필터를 선택(및/또는 조정)하는 방법에 관한 것이다.

이미 언급된 것과 같이, 각각의 필터는 물품의 구성 요소에 추가되거나 선택 사항으로서 그 내로 합체될 수 있고, 유리세라믹을 통한 발광 투과율을 보정하도록 판 그리고 대응하는 광원에 대해 위치된다(그에 결합된다). 예컨대, 필터는 바람직하게는 유리세라믹의 하부 표면 상에 구체적으로 접착제 접합에 의해, (필터로서 작용하는 층의) 피착에 의해, 레이저 또는 잉크-제트 인쇄에 의해, 스크린 인쇄에 의해, 분무에 의해 등으로써 유리세라믹에 추가/그 상에 피착/그에 고정될 수 있다. 필터는 또한 광원/디스플레이 유닛과 유리세라믹 사이에 고정될 수 있거나, 선택 사항으로서 [피착, 접착제 접합, 캡슐화, 캐핑(capping) 등에 의해] 광원/디스플레이 유닛 상에 장착될 수 있다. 적어도 1개의 광원이 적어도 1개의 도파관과 결합되는 특정한 경우에, 필터는 광원과 광이 도파관 내로 주입되는 표면 사이에 삽입될 수 있거나, 조사될 영역 내의 유리세라믹 판의 하부 표면에 추가될 수 있다. 일반적으로, 단지 1개의 타입(흡수, 반사 등)의 필터가 유리세라믹에 대해 사용되지만, 선택 사항으로서 다수개의 필터 타입이 공동으로 사용될 수 있다. 나아가, 각각의 필터는 구체적으로 필터가 예컨대 유리세라믹 상에 1개 이상의 층을 피착함으로써 얻어지거나 (예컨대 그 두께를 변경함으로써) 요구에 따라 변형되는 기존의 필터를 기초로 할 때에 선택 방법에 대해 위의 본문에서 언급되고 예에서 더 구체적으로 예시되는 것과 같이 특정한 환경 그리고 요구된 목적에 따라 가공될 수 있고, 및/또는 적절한 상업적으로 이용 가능한 필터 또는 다른 분야에서 사용되는 필터의 조합을 선택하는 것이 가능하다.

광원/필터/유리세라믹 조합은 유리세라믹을 통해 백색 또는 컬러 디스플레이가 얻어지게 하고, 이것은 설계 관점에서 특히 바람직한 발광 효과를 얻는 것을 가능케 한다. 본 발명에 따른 물품은 이처럼 유리세라믹 기판의 주요 표면(구체적으로 상부 표면) 상에서 대체로 관찰 가능한 기능 및/또는 장식 목적을 위한 1개 이상의 발광/디스플레이 영역(그래픽, 로고, 영숫자 부호 등)을 가질 수 있다. 상기 영역 또는 영역들은 (가열 가능한 영역을 포함하는) 판의 임의의 영역 내에 위치될 수 있고, 다수개의 상이한 발광/디스플레이 영역(상이한 색, 휘도)이 제공될 수 있고 및/또는 각각의 영역은 그 자체로 다양한 색을 나타내고, 예컨대 1개의 영역이 이색을 가질 수 있다.

본 발명에 따른 물품은 요구에 따라 전술된 구성 요소 이외의 요소 및/또는 층을 포함할 수 있다. 예컨대, 물품에는 조리 모듈일 때에, 물품은 1개 이상의 추가의 기능 또는 장식 요소(프레임, 커넥터, 케이블, 제어 요소) 등이 구비될 수 있다(또는 그와 결합될 수 있다). 물품은 에나멜, 페인트 등을 기초로 하는 다양한 기능 및/또는 장식 코팅을 포함할 수 있다. 예컨대, 기판의 표면 중 하나가 장식 에나멜 층, (예컨대, 광원의 직접 관찰을 방지하는) 마스킹 층 또는 (예컨대, 조사를 더 균일해지게 하는 등의) 또 다른 기능을 갖는 층을 포함할 수 있다.

본 발명은 또한 본 발명에 따른 적어도 1개의 물품[예컨대, 쿠커(cooker), 스토브, 오븐 등]을 포함하고 요구에 따라 1개 이상의 복사 또는 할로겐 요소 및/또는 1개 이상의 가스 버너 및/또는 1개 이상의 유도 히터 등의 1개 이상의 가열 요소를 포함하는 높은 온도에서 조리하고 및/또는 유지되는 기구(또는 장치)에 관한 것이다. 본 발명에 따른 물품은 또한 본 발명의 정의 내의 위에서 언급된 요소 이외의 1개 이상의 가열 요소를 포함하는 조리 기구로 구성될 수 있다. 본 발명은 단일의 판을 포함하는 조리 기구 그리고 요구에 따라 단일의 링 또는 다수개의 링을 각각 제공하는 다수개의 판을 포함하는 기구를 또한 포함한다. 용어 "링"은 조리를 위한 위치를 의미하는 것으로 이해된다. 본 발명은 또한 그 1개 이상의 열판이 다수개의 링 타입(가스 링, 복사 또는 할로겐 또는 유도 링)을 포함하는 혼합식 조리 기구에 관한 것이다. 나아가, 본 발명은 쿠커 또는 스토브를 위한 조리 판 또는 모듈의 제조에 제한되지 않는다. 본 발명에 따라 제조된 물품은 또한 온도 변화에 크게 둔감할 것이 필요한 다른 평탄형 모듈 또는 판일 수 있다.

조리 기구는 내부 가열 요소에 추가하여 제어 수단을 또한 일반적으로 포함하고, 내부 요소가 유리세라믹 기판에 의해 덮이고 적색 이외의 색으로 된 디스플레이가 기판을 통해 관찰되므로, 요구에 따라 내부 요소의 적어도 1개의 부분을 마스킹하도록 의도되는 적어도 1개의 마스킹 수단이 기판의 표면 또는 내부측 상에 제공된다.

본 발명은 또한 특히 위에서 설명된 선택 방법을 사용하여 선택되는 본 발명에 따른 위에서 언급된 것과 같은 적어도 1개의 필터가 유리세라믹 판과 적어도 1개의 광원 사이에 삽입되는 본 발명에 따른 물품을 제조하는 공정에 관한 것이다. 이러한 필터는 독립 요소의 형태로(예컨대, 필터가 추가되고, 특히 필터가 유리세라믹 기판 또는 광원에 접합됨), 또는 위에서 설명된 것과 같이 광원 또는 유리세라믹 기판 상에 피착되는 층의 형태로 삽입될 수 있다. 유리하게는, 이러한 필터는 유리세라믹 기판을 얻도록 전구체 유리(그린 유리)가 세라믹 고화된 후에 삽입된다.

유리세라믹 판은 일반적으로 다음의 방식으로 제조되고, 즉 유리세라믹에 대해 선택된 조성을 갖는 유리가 용융 퍼니스 내에서 용융되고, 그 다음에 용융된 유리가 롤러들 사이에 용융된 유리를 통과시킴으로써 표준 스트립 또는 시트로 압연되고, 유리 스트립이 요구된 치수까지 절단된다는 것이 상기되어야 한다. 이처럼 절단된 판이 그 다음에 그 자체로 공지된 방식으로 세라믹 고화되고, 세라믹 고화는 유리를 "유리세라믹"으로 불리는 다정질 재료로 변환하도록 선택되는 온도 프로파일을 사용하여 판을 소성하는 단계로 구성되고, 유리세라믹은 0 또는 거의 0의 열 팽창 계수를 갖고 700℃ 정도의 열 충격을 견딘다. 세라믹 고화는, 일반적으로, 핵생성 범위에 도달될 때까지 온도가 점차로 상승되는 단계로서, 이러한 범위는 일반적으로 유리 변환 범위의 부근에 위치되는, 단계와; 수 분에 걸쳐 핵생성 범위를 통과하는 단계와; 세라믹 고화 유지 온도까지의 온도의 추가의 점진적인 상승 단계로서, 세라믹 고화 유지 온도는 수 분 동안 유지되는, 단계와; 실온까지의 급속 냉각 단계를 포함한다. 적절한 경우에, 공정은 예컨대 워터 제트(water jet)를 사용하는 (대체로, 세라믹 고화 전의) 절단 작업, 스코어링 휠(scoring wheel) 등을 사용하는 기계 스코어링 그리고 패셔닝 작업(fashioning operation)[연삭, 베벨링(beveling) 등]을 또한 포함한다.

본 발명은 또한 적어도 1개의 유색 발광 영역을 갖는 물품 특히 디스플레이를 얻기 위한 (유리세라믹 물품 내로 합체되는 발광 소자에서의) 적어도 1개의 필터의 사용에 관한 것이다.

다른 세부 사항 그리고 유리한 특징이 첨부 도면을 참조하여 주어지는 본 발명의 비제한 실시예의 설명을 읽으면 명확해질 것이다.
도 1은 필터 조합/유리세라믹 판 조립체를 통한 방출된 광의 투과에 의해 목표 색이 얻어지게 하는 필터 조합을 선택하기 위해 광원 상에 위치되는 유리세라믹의 하부 표면에 고정되는 2개의 컬러 필터의 조합을 사용하여 생성될 수 있는 모든 지점(x_i, y_i)_i=1...N을 CIE (1931) 색 공간 상에 표시된 상태로 도시하고 있다.
도 2a는 본 발명의 또 다른 실시예(범용 필터의 사용)에 대해 유리세라믹 판 그리고 이러한 유리세라믹에 특정한 선택된 범용 필터의 각각의 광학 투과 스펙트럼을 도시하고 있고, 도 2b는 이들 2개의 조합의 광학 투과율을 도시하고 있다.

예 1

도 1과 관련된 본 발명에 따른 물품의 실시예에서, 문제의 물품은 유로케라에 의해 상표명 케라비전 하에서 판매되는 유리세라믹 판(기판)을 포함하는 평탄형 조리 모듈이고, 이러한 판은 매끄러운 상부 표면 및 매끄러운 하부 표면(이러한 표면에는 스터드가 또한 제공될 수 있음) 그리고 4 ㎜의 두께를 갖고, 물품은 나아가 아바고 테크놀로지스에 의해 제품 참조 부호 HDSM-431W 하에서 판매되는 백색 LED를 포함하는 디스플레이 유닛(광원)(7개-세그먼트 디스플레이 유닛)을 포함하고, (리 필터스 131 및 103의 제품 참조 부호를 갖는 조명을 위한 컬러 필터 등의) 리 필터스에 의해 또는 로스코에 의해 판매되는 필터의 범위로부터 선택되는 2개의 필터의 조합을 또한 포함하고, 광원은 판 아래에 고정되고, 유리세라믹 판 아래에 추가된 필터는 광원과 판 사이에 위치된다. 동작 시에, 광원은 디스플레이 영역 내의 필터/판 조립체를 통과하는 광 빔을 방출한다. 광원과 판 사이의 거리는 5 ㎜ 이하이고, 구체적으로 2 ㎜ 미만 그리고 심지어 1 ㎜ 미만일 수 있다.

필터는 다음의 방식으로 선택되고, 즉 판을 통해 그 초기 색 좌표가 또한 (x₀ = 0.33 ± 0.01, y₀ = 0.33 ± 0.01)이도록 측정된 백색 디스플레이 유닛을 사용하여 온백색(목표 색 좌표 x_c = 0.35, y_c = 0.34)을 갖는 디스플레이를 얻을 것이 요망된다. 리 필터스 및 로스코에 의해 제조되는 2개의 목록의 흡수 컬러 필터가 이용 가능하고, 이들 필터는 유색 (PET) 중합체 피막의 형태를 취한다. 목표 색을 얻기 위해 디스플레이 유닛과 유리세라믹 판 사이에 삽입될 필터(들)를 결정할 것이 요청된다.

광원의 에너지 플럭스 필도 F_e(λ) 그리고 필터 및 유리세라믹의 스펙트럼 광학 투과율이 측정된다[투과율 측정은 그 텍스처형 표면(스터드)이 분광계 예컨대 인스트루먼트 시스템스(Instrument Systems)로부터의 CAS140 모델에 결합되는 적분구 예컨대 스피어옵틱스(SphereOptics)로부터의 SPH-12-X 모델을 사용하여 필요에 따라 연마에 의해 제거된 유리세라믹 판에 대해 수행된다]. 특히, (T_T(λ))_i=1...N은 N개에 대해 평가되고, 상정되는 1개 이상의 리 필터스 또는 로스코 컬러 필터가 유리세라믹 판과 결합될 것이고, 그 다음에 투과된 플럭스 (T_T(λ)xF_e(λ))_i=1...N에 대응하는 색 좌표 (x_i, y_i)_i=1...N이 계산되고, 모든 이들 지점 (x_i, y_i)_i=1...N이 CIE (1931) 색 공간(도 1) 상에 작도된다. 값 d = ((x-x_c)²+(y-y_c)²)^1/2가 최소화되고 특히 0.05 이하, 바람직하게는 0.01 이하 그리고 더욱 더 바람직하게는 0.005 이하이도록 광원/필터/유리세라믹 조립체에 의해 방출되는 에너지 플럭스 T_T(λ) x F_e(λ)와 관련되는 색 좌표 (x, y)가 얻어지게 하는 필터의 조합이 주목되어야 한다.

단지 1개의 필터 목록의 사용이 고정된 한계 내에서 최소화되지 않게 되는 것이 관찰될 것이다. 대조적으로, 주어진 유리세라믹 판 및 디스플레이 유닛과 제품 참조 부호 필터 103 및 131을 갖는 2개의 리 필터스 필터를 결합하는 것은 요구된 목표 색이 얻어지게 하는 것으로 관찰되었다. 도면은 또한 주어진 백색 디스플레이 유닛에 대해 리 필터스 목록으로부터의 필터의 선택으로써 생성될 수 있는 모든 (목표) 색을 제공한다.

예 2

도 2a는 위의 케라비전 유리세라믹 판(실선)에 대한, 위에서 지시된 것과 같이 선택되는 유리세라믹에 특정한 범용 필터(점선)에 대한 그리고 결합된 판 및 필터(도 2b)에 대한 투과 스펙트럼(또는 스펙트럼 분산)을 도시하고 있다[Y-축은 (광학) 투과율 즉 ㎚ 단위의 파장의 함수로서의 입사 빔의 강도에 대한 투과된 발광 강도의 비율을 제공하고, X-축은 입사 빔의 파장을 제공한다]. 이러한 조합은 그 스펙트럼과 무관하게 광원의 색을 변경하지 않고, 유리세라믹 + 필터 조립체의 총 투과율은 대략 일정하거나 평탄하다.

범용 필터로서, 이러한 예에서, 반사 필터가 요청될 것이고, 이러한 필터는 유리 기판 상에 피착되는 이색성 다층으로 구성되고, 이러한 필터는 구체적으로 디스플레이 유닛과 유리세라믹 사이에 삽입될 때에 백색 7개-세그먼트 아바고 HDSM.441W 디스플레이 유닛 그리고 전술된 4 ㎜-두께의 케라비전 유리세라믹과 결합될 때에 수직 입사에서 백색 렌더링을 제공한다.

채용된 기판 상에 교대로 피착되는 높은 및 낮은 굴절률을 갖는 피막의 적절한 선택을 수행함으로써 이러한 필터를 설계하기 위해, T_T(λ)는 예컨대 전술된 4 ㎜-두께 매끄러운 케라비전 판 상에 교대로 피착되는 TiO₂ 및 SiO₂ 피막으로 구성되는 간섭성 다층에 대해 모델링된다. 이처럼 생성된 다층의 광학적 성질은 예컨대 "맥레오드(Macleod), H.A., 박막 광학 필터(Thin Film optical Filters), 3rd ed. 1986"에 기재된 방법에 따라 계산된다. 피막의 개수 그리고 이들의 두께는 T_T(λ) - T_Vmin을 최소화하도록 최적화되는 변수이고, 고려된 스펙트럼 범위(여기에서는, 420-780 ㎚) 내의 유리세라믹의 최소 광학 투과율 T_Vmin은 미리 결정된다[이러한 광학 투과율 최소치는 420 ㎚에 위치되고, 0.013(1.3%)과 동일하다]. 아래의 표는 이러한 최적화의 결과를 제시하고, 피막 1은 (유리세라믹 기판에 인접하게 위치되는) 다층의 제1 피막이다.

위의 최적화에 의해 얻어진 10개-피막 다층으로 구성된 필터의 광학 투과 스펙트럼이 이미 언급된 것과 같이 도 2a에서 점선에 의해 도시되어 있고, 도 2b는 얻어진 결과(판 + 위의 표에서 제시되는 10개의 TiO₂ 및 SiO₂ 피막 다층의 수직 입사에서의 투과율 T_T)를 도시하고 있다.

이러한 범용 필터는 사용된 광원과 무관하게 광원의 색을 보존하는 것을 가능케 한다. 위에서 한정된 동작 조건 하에서 전술된 필터와 유사한 (효과를 갖는) 필터가 또한 리 필터스에 의해 제품 참조 부호 C04 하에서 판매된다.

예 3

선행 예의 이러한 양호한 변형예에서, 선행 예의 케라비전 판에 특정한 범용 흡수 필터를 개발할 것이 요청되고, 필터는 구체적으로 예 1에서 언급된 판 및 디스플레이 유닛으로써 백색 렌더링을 얻는 데 적합하다. 이것을 수행하기 위해, 유리세라믹 기판은 잉크-제트 인쇄 기술을 사용하여 인쇄된다. 사용된 잉크는 아그파에 의해 판매되는 안나푸르나 M 잉크 등의 온도 및 광 안정성을 갖는 UV-경화성 잉크이다. 4 ㎜-두께의 케라비전 유리세라믹에 적합한 범용 필터의 투과율이 계산된 후에, 이러한 필터의 L*a*b 색 좌표가 CIE L*a*b 색 시스템에서 계산되고, 그 다음에 이러한 필터가 프린터(예컨대, 적어도 4회-통과 인쇄 구성을 갖는 안나푸르나 M 프린터)의 색을 제어하는 소프트웨어 프로그램 내로 이들 L*a*b 색 좌표를 입력함으로써 유리세라믹의 하부 표면 상으로 잉크-제트 인쇄에 의해 인쇄되고, 소프트웨어는 예컨대 선택된 기판에 대해 한정되는 프린터 색(필터는 프린터 색의 혼합으로부터 기인함)의 조합에 L*a*b 색 좌표를 관련시킨 데이터베이스를 포함한다.

예 4

선행 예의 이러한 양호한 변형예에서, 선행 예의 케라비전 판에 특정되고 구체적으로 예 1에서 언급된 판 및 디스플레이 유닛으로써 백색 렌더링을 얻는 데 적절하지만 이 때에 안료 혼합물을 선택함으로써 범용 흡수 필터를 개발할 것이 또한 요청된다. 이것을 수행하기 위해, [예컨대, 제품 참조 부호 헬리오젠 블루(Heliogen Blue) L 6875 F 하에서 바스프(BASF)에 의해 판매되는] 안료 α-구리 프탈로시아닌 PB-15:2 그리고 (예컨대, 제품 참조 부호 헬리오젠 그린 L 8730 하에서 바스프에 의해 판매되는) 안료 폴리염화 구리 프탈로시아닌 PG7의 혼합물이 사용되고, 혼합물은 투명 실리콘 수지(실리카 등의 미네랄 충전제를 함유하는 경화성 폴리실록산 수지) 내에 포함된다. [투과 스펙트럼이 측정된 후에, 주어진 피착 두께(여기에서는 25 ㎛)에 대해, 다양한 농도로 투명 실리콘 수지 내에 단독으로 포함되는 각각의 안료에 대해 그리고 25 ㎛의 두께에서 단독으로 투명 수지의 투과 스펙트럼에 대해 광로 길이를 나타내는) 비어의 법칙의 수치 최적화가 4 ㎜-두께의 케라비전 유리세라믹에 적합한 범유 필터를 생성할 혼합물을 계산하는 데 사용된다. 판의 하부 표면에 25 ㎛-두께의 층 내에 (바람직하게는, 스크린 인쇄에 의해) 가해지는 투명 실리콘 수지 내에 0.06 중량%의 헬리오젠 블루 L 6875 F 그리고 0.74 중량%의 헬리오젠 그린 L 8730을 함유하는 안료 혼합물은 250℃에서 1 시간 동안 소성 후에 유색 피착물/유리세라믹 조립체를 통한 전술된 아바고 HDSM.431W 디스플레이 유닛에 의해 방출되는 광의 투과에 의해 백색(x=0.34, y=0.33)이 얻어지게 한다.

예 5

전술된 판을 통해 전술된 백색 아바고 디스플레이 유닛의 색을 보존할 것이 요망되는 이러한 예에서, 쇼트 BG39의 제품 참조 부호를 갖고 쇼트에 의해 판매되는 3.04 ㎜-두께의 흡수 컬러 필터(이러한 필터는 구체적으로 사진에서 사용됨)가 디스플레이 유닛과 유리세라믹 판 사이에 위치되고; 이러한 필터는 유리세라믹에 의해 도입되는 색 분산을 "과보정"하고, 광원/필터/유리세라믹의 디스플레이 색은 청색이다.

사용된 BG39 필터의 두께 및 투과율이 그 다음에 실험적으로 측정된다. 비어의 법칙은 매체의 내부 투과율 T_i에 대한 필터의 두께 d의 영향을 모델링하는 것을 가능케 하고, 그에 따라 이하이다.

T_i _, _d1(λ)=T_i _, _d2(λ)^d1/ ^d2

조립체(가변 두께 d의 필터 + 유리세라믹 판)의 투과율 T_T(λ, d)가 그 다음에 모델링되고, 투과된 플럭스 T_T(λ, d) x F_e(λ)와 관련된 색 좌표 (x(d), y(d))가 계산된다. 마지막으로, 값 d = ((x(d) - x_c)²+(y(d) - y_c)²)^1/2가 최소화되게 하는 d의 값이 확인된다. 이와 같이, d = (0.58 x 초기 두께) ㎜ 즉 d = 1.76 ㎜일 때에, 디스플레이 유닛의 초기 색 (x=0.33, y=0.32)이 재차 얻어지는 것으로 밝혀졌다.

본 발명에 따른 물품 특히 판은 특히 유리하게는 쿠커 또는 레인지를 위한 새로운 범위의 열판을 제조하는 데 사용될 수 있지만, 또한 유리하게는 오븐 등의 벽 요소 또는 벽(예컨대, 도어 또는 도어의 일부)을 제조하는 데 사용될 수 있다.

Claims

적어도 1개의 유색 발광 영역을 갖는 물품으로서, 420 내지 780 ㎚의 범위 내의 적어도 하나의 파장에 대해 0.8% 내지 40%의 범위 내의 발광 투과율 그리고 적어도 0.1%의 광학 투과율을 갖는 적어도 1개의 유리세라믹 기판, 적어도 1개의 광원, 그리고 판의 적어도 1개의 영역 내에 적어도 1개의 유색 발광 영역을 형성하도록 된 적어도 1개의 필터를 포함하고, 상기 필터는 유리세라믹의 스펙트럼 분산을 보상하는 필터인 물품.
제1항에 있어서, 필터는 백색 또는 합성색을 갖는 유색 영역을 형성하도록 유리세라믹과 광원에 따라 선택되는 것을 특징으로 하는 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서, 필터는 광학 필터이고, 광원 또는 판에 체결되는 것을 특징으로 하는 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서, 필터는 흡수 필터인 것을 특징으로 하는 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서, 필터는 반사 필터인 것을 특징으로 하는 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서, 필터는 유리세라믹/필터 조립체가 선택된 스펙트럼 범위 내에서 일정한 총 광학 투과율을 갖도록 유리세라믹의 투과율을 보상하는 필터인 것을 특징으로 하는 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서, 1개 이상의 필터가 광원의 초기 색과 동일 또는 상이한 목표 색을 얻는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서, 필터는 적어도 5%의 발광 투과율을 갖는 것을 특징으로 하는 물품.
제1항 또는 제2항에 있어서, 필터는 잉크 제트 인쇄에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 물품.
제1항 또는 제2항에 따른 물품을 포함하고, 1개 이상의 가열 요소를 포함하는 조리 장치.
적어도 1개의 유색 발광 영역을 갖는 제1항에 따른 물품을 제조하기 위해 적어도 1개의 필터를 선택하는 방법으로서, 유리세라믹의 최소 투과율 T_Vmin을 고려된 스펙트럼 범위 내에서 결정하고, 고려된 스펙트럼 범위 내의 파장과 무관하게 T_Vmin과 동일한 유리세라믹/필터(들) 조립체에 대한 일정한 총 투과율 값 T_T(λ)이 얻어지고, 차이 T_T(λ) - T_Vmin이 0.1 이하이도록 필터를 선택하는 방법.
적어도 1개의 유색 발광 영역을 갖는 제1항에 따른 물품을 제조하기 위해 적어도 1개의 필터를 선택하는 방법으로서, T_T(λ)가 총 광학 투과율이고, F_e(λ)가 에너지 플럭스 밀도일 때 원하는 목표 색의 색 좌표 (x_c, y_c)를 결정하고, 값 d = ((x-x_c)²+(y-y_c)²)^1/2가 0.05 이하이도록 광원/필터/유리세라믹 조립체에 의해 방출되는 에너지 플럭스 T_T(λ) x F_e(λ)와 관련되는 색 좌표 (x, y)가 얻어지도록 필터를 선택하는 방법.
제1항에 따른 물품의 제조 방법으로서, 제11항 또는 제12항의 선택 방법에 따라 선택된 필터가 유리세라믹 판과 적어도 1개의 광원 사이에 삽입되는 방법.