WO2017048150A1 - Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами - Google Patents

Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами Download PDF

Info

Publication number
WO2017048150A1
WO2017048150A1 PCT/RU2015/000589 RU2015000589W WO2017048150A1 WO 2017048150 A1 WO2017048150 A1 WO 2017048150A1 RU 2015000589 W RU2015000589 W RU 2015000589W WO 2017048150 A1 WO2017048150 A1 WO 2017048150A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sheet
sheets
adjacent
channels
elastic
Prior art date
Application number
PCT/RU2015/000589
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Сергей Анатольевич ДАВЫДЕНКО
Original Assignee
Сергей Анатольевич ДАВЫДЕНКО
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Анатольевич ДАВЫДЕНКО filed Critical Сергей Анатольевич ДАВЫДЕНКО
Priority to RU2015147590A priority Critical patent/RU2015147590A/ru
Priority to PCT/RU2015/000589 priority patent/WO2017048150A1/ru
Publication of WO2017048150A1 publication Critical patent/WO2017048150A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/54—Slab-like translucent elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/677—Evacuating or filling the gap between the panes ; Equilibration of inside and outside pressure; Preventing condensation in the gap between the panes; Cleaning the gap between the panes

Definitions

  • Multilayer element with varying optical properties Multilayer element with varying optical properties.
  • the claimed technical solution relates to optical technology and is intended for the manufacture of translucent structures.
  • an electrochromic window (RF patent N ° 21 17971 for an invention, IPC G02F1 / 15, 1998).
  • this analogue contains a transparent rigid substrate and layers of thin films deposited on it.
  • the specified analogue contains an additional substrate, while the layers of thin films are located between two substrates.
  • the substrates can be made of glass.
  • the layers of thin films are an electrochromic device that changes color when an electric current flows through it.
  • the first disadvantage of this analogue is the need to perform a large number of layers of an electrochromic device. With this design, the manufacturing technology of the electrochromic window is complicated. The technology provides for the manufacture of such a window in a vacuum.
  • the second disadvantage of the analogue is the use of rare earth materials, which leads to the high cost of the electrochromic device.
  • the technical problem which is aimed by the claimed technical solution, is to simplify the design of the element with varying optical properties.
  • the multilayer element with varying optical properties contains superimposed on each other and sealed along the contour of the first and second sheets. At least a portion of the surface of the first sheet adjacent to the surface of the second sheet is rigid. It is characterized in that at least part of the surface of the second sheet adjacent to the surface of the first sheet is made elastic. Mentioned elastic sections of the second sheet, at least partially, adjacent to the hard areas of the first sheet and in this area one of the sheets is made opaque, the other is transparent. One of the sheets in this area is provided with channels.
  • the matte surface is preferably made in the form of orderly or randomly located on the surface microroughness, made in the form of pyramids, cones, prisms or hemispheres.
  • the channels in this case are formed by the space between these microroughnesses.
  • the first sheet is permissible to perform hard transparent.
  • the surface of the second sheet adjacent to the surface of the first sheet is made matte elastic, while the channels are made on the first or second sheet.
  • a third sheet made of a rigid transparent may be adjacent to the second sheet.
  • the surface of the second sheet adjacent to the surface of the third sheet is made matte elastic, and one of the sheets in this area is provided with channels.
  • the surface of the first sheet adjacent to the surface of the second sheet may be matte.
  • the second sheet in this case is made transparent.
  • the channels are made on the first or second sheet.
  • a third sheet may be adjacent to the second sheet, made rigid.
  • the surface of the third sheet adjacent to the surface of the second sheet is made matte.
  • the surface of the second sheet adjacent to the surface of the third sheet is made elastic, and one of the sheets in this area is provided with channels.
  • FIG. 1 shows a cross section of a multilayer element with varying optical properties in one of the simplest implementations
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the claimed element in a two-layer design of the first sheet
  • FIG. 3 is a transverse section of the claimed element with inclusions of foreign material in the first sheet
  • in FIG. 4 is a transverse section of the claimed element in a two-layer execution of the second sheet
  • in FIG. 5 is a transverse section of the claimed element with inclusions of foreign material in the second sheet
  • FIG. 6-9 are examples of the appearance of microroughnesses
  • FIG. 10 is a cross section of the claimed element with additional channels
  • FIG. 11 is a cross section of the claimed element according to example 1; in FIG.
  • FIG. 12 is a cross section of the claimed element according to example 3; in FIG. 13 is a cross section of the claimed element according to example 4; in FIG. 14 is a cross section of the claimed element according to example 5; in FIG. 15 is a cross section of the claimed element according to example 6; in FIG. 16 is a cross section of the claimed element according to example 7; in FIG. 17, 18 — examples of the appearance of the claimed element (view from the side of the surface of the first sheet);
  • the multilayer element with varying optical properties contains at least two superimposed sheets (1, 2) that are sealed along the contour.
  • the surface of the first sheet (1) adjacent to the surface of the second sheet (2) is rigid all or contains hard sections.
  • the first sheet (1) may consist of one layer of hard material, be multilayer (Fig. 2), or contain inclusions of hard material (Fig. 3). In multi-layer execution, the hard layer is located on the side of the second sheet (2). In the presence of inclusions of rigid material, they are also made from the side of the second sheet (2).
  • Rigid material can be glass, sheet or film of monolithic polycarbonate, plexiglass.
  • the surface of the second sheet (2) adjacent to the surface of the first sheet (1) is made completely elastic or contains elastic sections, the location of which, at least partially, corresponds to the location of the hard sections of the first sheet (1).
  • the second sheet (2) may consist of one layer of elastic polymer material, be multilayer (Fig. 4) or contain inclusions of elastic material (Fig. 5). When multilayer, the elastic layer is located on the side of the first sheet (1). Inclusions elastic material, if any, is made from the side of the first sheet (1).
  • the elastic material may be silicone.
  • One of the sheets is made transparent in the mating portions of the hard surface of the first sheet (1) and the elastic surface of the second sheet (2). This can be either the first sheet (1) or the second sheet (2).
  • the adjacent surface of another sheet in these areas is made matte scattering.
  • the first (1) and second (2) sheets are superimposed so that the matte surface of one of the sheets faces the surface of the other sheet.
  • Matte surface is a surface with microroughnesses.
  • Microroughnesses are a combination of microprotrusions and microdepressions.
  • the purpose of microroughnesses is the scattering of the light flux, including the reflection of the light flux from the matte surface.
  • Microprotrusions can be made in the form of convex pyramids (Fig. 6), cones (Fig. 7), prisms (Fig. 8) or hemispheres (Fig. 9).
  • the base of the pyramids in particular, can be triangular, square, rectangular, hexagonal.
  • the arrangement of microroughnesses on the sheet can be ordered or chaotic. With an ordered arrangement of microroughnesses, the scattering properties of the sheet are higher than with a random arrangement.
  • Microroughnesses on the sheet can be made by spraying, casting or pressing. For most cases of practical use, the degree of haze of the surface should be sufficient so that it is impossible for a person to identify objects located behind this surface.
  • Microcavities is the space between the microprotrusions. Microcavities are designed to supply air or other gas to the space between the sheets, and, accordingly, to drain air or other gas from there. Thanks to microdepressions, gas is discharged evenly from the entire surface area of the sheet.
  • additional open channels (3) can be made on one of the adjacent surfaces of the sheets (1, 2). They can be made either on the surface with microroughnesses of one sheet (Fig. 10), or on the adjacent surface of another (transparent) sheet. Usually the channels are formed due to the implementation of microdepressions communicating with each other. However, channels may be performed irrespective of the profile of microdepressions and microprotrusions.
  • the channels can be located in the form of a lattice, honeycombs or in the form of other structures, but can be arranged randomly. With an ordered arrangement of microprotrusions, the channels can, for example, be made in the form of enlarged microcavities or in the form of missing rows of microprotrusions.
  • the linear size (in particular, width) of each channel is preferably such that they are not visible to the human eye.
  • the space between the first (1) and second (2) sheets, which are microdepressions and channels, is connected to a pressure control means (not shown), for example, a pump.
  • a pressure control means for example, a pump.
  • This connection can be direct, or using a tube.
  • the pressure control means can be made in the form of a micropump placed in the space between the sheets.
  • the space between the sheets can be filled with air or other gas.
  • Example 1 The first sheet (1) is made completely transparent rigid, and the second sheet (2) is made rigid with a layer of microroughness in the form of pyramids made of elastic material applied to the surface adjacent to the surface of the first sheet (1) (Fig. 1 1).
  • the channels (3) are formed by the space between the said elastic pyramids on the surface of the second sheet (2).
  • Example 2 Similar to example 1. But in addition to increasing the speed of gas removal and supply to the matte areas, channels are also made on the surface of the first sheet (1) adjacent to the surface of the second sheet (2).
  • Example 3 Similar to example 1. Additionally, the multilayer element contains a third transparent sheet (4) (Fig. 12).
  • the third sheet (4) is made rigid, for example of glass or monolithic polycarbonate, and is located under the second sheet (2). The space between the second (2) and third (4) sheets is also sealed along the contour of the sheets.
  • a layer of microroughnesses in the form of pyramids made of an elastic material is applied to the surface of the second sheet (2) adjacent to the surface of the third sheet (4).
  • the channels (3) in this area are formed by the space between the said elastic pyramids on the surface of the second sheet (2).
  • the space between the second (2) and third () sheets is connected by a tube to the same or another means of regulating the pressure (means to create a vacuum).
  • Example 4 The first sheet (1) is made completely rigid. Microroughnesses in the form of hemispheres are made on the surface of the first sheet (1) adjacent to the surface of the second sheet (2).
  • the second sheet (2) is made transparent elastic.
  • the channels (3) are formed by the space between the said hemispheres on the surface of the first sheet (1) (Fig. 13).
  • the material of the various sheets of the multilayer element is selected so that it has close values of the refractive index.
  • Example 5 Similar to example 4. But in addition to increasing the speed of gas removal and supply to the matte areas, channels (3) are also made on the surface of the second sheet (2) adjacent to the surface of the first sheet (1) (Fig. 14).
  • Example 6 Similar to example 4. Additionally, the multilayer element contains a third transparent sheet (4) (Fig.15).
  • the third sheet (4) is made rigid, for example of glass or monolithic polycarbonate, and is located under the second sheet (4).
  • the third sheet in this example is intended to give structural rigidity to the multilayer element.
  • Example 7 Similar to example 4. Additionally, the multilayer element contains a third sheet (4) (Fig. 16).
  • the third sheet (4) is made rigid, for example of glass or monolithic polycarbonate, and is located under the second sheet (2). The space between the second (2) and third (4) sheets is sealed along the outline of the sheets.
  • microroughnesses in the form of hemispheres are made adjacent to the surface of the second sheet (2).
  • Channels (3) in this region are formed by the space between the aforementioned microroughnesses on the surface of the third sheet (4).
  • the space between the second (2) and third (4) sheets is connected by a tube to the same or another means of regulating the pressure (means of creating a vacuum).
  • the presence of two layers of microroughnesses (on the first (1) and third (4) sheets) improves the diffusion of light penetrating through the multilayer element.
  • Example 8 To change the color of the light flux, the sheets (1, 2) are painted.
  • Example 9 The matte surface can occupy part of the surface of the sheets and can thus be made in the form of images (Fig. 17), inscriptions or areas surrounding such images (Fig. 18) and inscriptions (inverse image or inscriptions).
  • channels (3) are made of a microscopic size up to 20 micrometers wide.
  • channels (3) are made in a width of 50-100 micrometers.
  • the implementation of the claimed technical solution is not limited to the above examples.
  • the number of alternating transparent and opaque sheets can be increased to enhance the scattering properties of a multilayer element with varying optical properties.
  • the light incident on the multilayer element changes its direction of propagation.
  • Part of the luminous flux is reflected from the surface with microroughnesses of one or several sheets, part passes through this surface.
  • the channels (3) including the microdepressions of the matte surface, ensure uniform gas removal from the entire surface of the sheets. After pumping gas from the space between the sheets, the multilayer element becomes transparent.
  • microroughnesses are made on the second sheet (2) with an elastic surface, then when pumping gas from the space between sheets, the microroughnesses of the elastic surface are deformed and take the form of a smooth transparent sheet, to which they are pressed. If microroughnesses are made on the hard surface of the first sheet (1), then when pumping gas from the space between the sheets, the initially smooth surface of the elastic second sheet (2) is deformed and takes the form of microroughnesses in the surface of the hard sheet to which it is pressed.
  • microroughnesses are made on the hard surface of the first sheet (1), then, when gas is supplied to the space between the sheets, these sheets depart from each other.
  • the roughness of the hard sheet in this case reflects the luminous flux.
  • the smooth surface of the elastic sheet is also restored, but some permanent deformation may persist.
  • microroughnesses are made on the elastic surface of the second sheet (2), then when gas is supplied to the space between the sheets, these sheets depart from each other.
  • the microroughnesses of the elastic sheet are restored, and with them the scattering ability of the multilayer element is also restored.
  • the claimed technical solution is implemented using industrially produced devices and materials, can be manufactured at an industrial enterprise and will be widely used in the fields of architecture, advertising and design of premises.
  • a multilayer element can be used for the manufacture of display cases and partitions, transforming into multimedia screens.
  • the implementation of the rear wall of the display case facing the street from a multilayer element allows either to accentuate the attention of passers-by on the samples located in the display case (for example, clothes, cars), or to show the interior of the trading premises.
  • the multilayer element can be used for internal and external privacy control installations (e.g. meeting rooms, intensive care medical rooms, bathrooms, showers).
  • the multilayer element can be used as a temporary projection screen.
  • a laminated element can be used as a replacement for electrochromic glass in architecture:

Abstract

Заявленный элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами относится к оптической технике и предназначен для изготовления светопрозрачных конструкций. Достигается упрощение конструкции. Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами содержит наложенные друг на друга и герметизированные по контуру первый (1) и второй (2) листы. По крайней мере часть поверхности первого листа, смежной с поверхностью второго листа, выполнена жесткой. По крайней мере часть поверхности второго листа, смежной с поверхностью первого листа, выполнена эластичной. Упомянутые эластичные участки второго листа, по крайней мере частично, прилегают к жестким участкам первого листа и в этой области один из листов выполнен матовым, другой - прозрачным. Один из листов в этой области снабжен каналами (3).

Description

Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами Область техники.
Заявляемое техническое решение относится к оптической технике и предназначено для изготовления светопрозрачных конструкций.
Предшествующий уровень техники.
Среди устройств с изменяющимися оптическими свойствами известно, например, электрохромное окно (патент РФ N° 21 17971 на изобретение, МПК G02F1/15, 1998). Как и в заявляемом техническом решении указанный аналог содержит прозрачную жесткую подложку и нанесенные на нее слои тонких пленок.
Кроме того указанный аналог содержит дополнительную подложку, при этом слои тонких пленок расположены между двумя подложками. Подложки могут быть выполнены из стекла. Слои тонких пленок представляют собой электрохромное устройство, которое изменяет цвет тогда, когда через него протекает электрический ток.
Первым недостатком указанного аналога является необходимость выполнения большого числа слоев электрохромного устройства. При такой конструкции усложняется технология изготовления электрохромного окна. Технология предусматривает изготовление такого окна в вакууме. Вторым недостатком аналога является использование редкоземельных материалов, что приводит к высокой стоимости электрохромного устройства.
Раскрытие заявляемого технического решения.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является упрощение конструкции элемента с изменяющимися оптическими свойствами.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым техническим решением, является упрощение конструкции.
Сущность заявленного технического решения состоит в том, что элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами содержит наложенные друг на друга и герметизированные по контуру первый и второй листы. По крайней мере часть поверхности первого листа, смежной с поверхностью второго листа, выполнена жесткой. Отличается тем, что по крайней мере часть поверхности второго листа, смежной с поверхностью первого листа, выполнена эластичной. Упомянутые эластичные участки второго листа, по крайней мере частично, прилегают к жестким участкам первого листа и в этой области один из листов выполнен матовым, другой — прозрачным. Один из листов в этой области снабжен каналами.
Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения, обеспечивающих достижение заявленного технического результата.
В частных случаях допустимо выполнять техническое решение следующим образом.
Матовую поверхность предпочтительно выполнять в виде упорядоченно или хаотично расположенных на поверхности микронеровностей, выполненных в форме пирамид, конусов, призм или полусфер. Каналы в этом случае образованы пространством между этими микронеровностями.
Первый лист допустимо выполнять жестким прозрачным. При этом поверхность второго листа, смежная с поверхностью первого листа, выполнена эластичной матовой, при этом каналы выполнены на первом или втором листе. Ко второму листу может прилегать третий лист, выполненный жестким прозрачным. Поверхность второго листа, смежная с поверхностью третьего листа, выполнена эластичной матовой, а один из листов в этой области снабжен каналами.
Поверхность первого листа, смежную с поверхностью второго листа, допустимо выполнять матовой. Второй лист в этом случае выполнен прозрачным. Каналы выполнены на первом или втором листе. Ко второму листу может прилегать третий лист, выполненный жестким. Поверхность третьего листа, смежная с поверхностью второго листа, выполнена матовой. Поверхность второго листа, смежная с поверхностью третьего листа, выполнена эластичной, а один из листов в этой области снабжен каналами.
Пространство между листами целесообразно соединять со средством для регулирования давления.
Автором заявленного технического решения изготовлен опытный образец этого решения, испытания которого подтвердили достижение технического результата.
Краткое описание чертежей.
На фигуре 1 показан поперечный разрез элемента многослойного с изменяющимися оптическими свойствами в одном из простейших реализаций; на фиг. 2— поперечный разрез заявляемого элемента при двухслойном исполнении первого листа, на фиг. 3 - поперечный разрез заявляемого элемента с включениями инородного материала в первый лист; на фиг. 4 - поперечный разрез заявляемого элемента при двухслойном исполнении второго листа; на фиг. 5 - поперечный разрез заявляемого элемента с включениями инородного материала во второй лист; на фиг. 6-9 — примеры внешнего вида микронеровностей; на фиг. 10 - поперечный разрез заявляемого элемента с дополнительными каналами; на фиг. 11 - поперечный разрез заявляемого элемента по примеру 1 ; на фиг. 12 - поперечный разрез заявляемого элемента по примеру 3; на фиг. 13 - поперечный разрез заявляемого элемента по примеру 4; на фиг. 14 - поперечный разрез заявляемого элемента по примеру 5; на фиг. 15 - поперечный разрез заявляемого элемента по примеру 6; на фиг. 16 - поперечный разрез заявляемого элемента по примеру 7; на фиг. 17, 18— примеры внешнего вида заявляемого элемента (вид со стороны поверхности первого листа);
Осуществление технического решения.
Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами (фиг. 1 ) содержит по крайней мере два наложенных друг на друга листа (1 , 2), которые герметизированы по контуру.
Поверхность первого листа (1), смежная с поверхностью второго листа (2), жесткая вся или содержит жесткие участки. Первый лист (1 ) может состоять из одного слоя жесткого материала, быть многослойным (фиг. 2), или содержать включения жесткого материала (фиг. 3). При многослойном выполнении жесткий слой расположен со стороны второго листа (2). При наличии включений жесткого материала они также выполнены со стороны второго листа (2). Жестким материалом может служить стекло, лист или пленка монолитного поликарбоната, оргстекло.
Поверхность второго листа (2), смежная с поверхностью первого листа (1), выполнена полностью эластичной или содержит эластичные участки, расположение которых, по крайней мере частично, соответствует расположению жестких участков первого листа (1 ). Второй лист (2) может состоять из одного слоя эластичного полимерного материала, быть многослойным (фиг. 4) или содержать включения эластичного материала (фиг. 5). При многослойном выполнении эластичный слой расположен со стороны первого листа (1). Включения эластичного материала при их наличии выполнены со стороны первого листа (1). Эластичным материалом может служить силикон.
На участках сопряжения жесткой поверхности первого листа (1) и эластичной поверхности второго листа (2) один из листов выполнен прозрачным. Это может быть или первый лист (1), или второй лист (2). Смежная поверхность другого листа на этих участках выполнена матовой рассеивающей. Таким образом, первый (1 ) и второй (2) листы наложены друг на друга так, что матовая поверхность одного из листов обращена к поверхности другого листа.
Матовая поверхность представляет собой поверхность с микронеровностями. Микронеровности представляют собой совокупность микровыступов и микровпадин. Назначением микронеровностей является рассеяние светового потока, в том числе отражение светового потока от матовой поверхности. Микровыступы могут быть выполнены в виде выпуклых пирамид (фиг. 6), конусов (фиг. 7), призм (фиг. 8) или полусфер (фиг. 9). Основание пирамид, в частности, может быть треугольным, квадратным, пряугольным, шестиугольным. Расположение микронеровностей на листе может быть упорядоченным или хаотичным. При упорядоченном расположении микронеровностей рассеивающие свойства листа выше, чем при хаотичном расположении. Микронеровности на листе могут быть выполнены способом напыления, литья или прессования. Для большинства случаев практического применения степень матовости поверхности должна быть достаточной для того, чтобы на просвет человеку невозможно было идентифицировать находящиеся за этой поверхностью объекты.
Микровпадинами является пространство между микровыступами. Микровпадины предназначены для подвода воздуха или другого газа в пространство между листами, и, соответственно, отвода воздуха или другого газа оттуда. Благодаря микровпадинам газ отводится равномерно со всей площади поверхности листа.
Для повышения эффективности подвода и отвода воздуха на одной из смежных поверхностей листов (1 , 2) могут быть выполнены дополнительные открытые каналы (3). Они могут быть выполнены либо на поверхности с микронеровностями одного листа (фиг. 10), либо на смежной с ней поверхности другого (прозрачного) листа. Преимущественно каналы образованы за счет выполнения микровпадин сообщающимися друг с другом. Однако каналы могут быть выполнены независимо от профиля микровпадин и микровыступов. Каналы могут быть расположены в форме решетки, сот или в форме других структур, а могут быть расположены хаотично. При упорядоченном расположении микровыступов каналы могут быть, например, выполнены в виде увеличенных по размеру микровпадин или в виде отсутствующих рядов микровыступов. Линейный размер (в частности, ширина) каждого канала предпочтительно такова, что они не видимы человеческим глазом.
Пространство между первым (1) и вторым (2) листами, которым являются микровпадины и каналы, соединено со средством регулирования давления (не показано), например, насосом. Это соединение может быть непосредственное, либо с помощью трубки. Средство регулирования давления может быть выполнено в виде микронасоса, размещенного в пространстве между листами.
Пространство между листами может быть заполнено воздухом или другим газом.
Примеры конкретного выполнения.
Пример 1 . Первый лист (1 ) выполнен полностью прозрачным жестким, а второй лист (2) выполнен жестким с нанесенным на поверхность, смежную с поверхностью первого листа (1 ), слоем микронеровностей в виде пирамид из эластичного материала (фиг. 1 1 ). Каналы (3) образованы пространством между упомянутыми эластичными пирамидами на поверхности второго листа (2).
Пример 2. Аналогичен примеру 1. Но дополнительно для увеличения скорости отвода и подвода газа к матовым областям каналы выполнены и на поверхности первого листа (1 ), прилегающей к поверхности второго листа (2).
Пример 3. Аналогичен примеру 1. Дополнительно многослойный элемент содержит третий прозрачный лист (4) (фиг. 12). Третий лист (4) выполнен жестким, например из стекла или монолитного поликарбоната, и расположен под вторым листом (2). Пространство между вторым (2) и третьим (4) листами также герметизировано по контуру листов.
Для усиления рассеивающего свет эффекта на поверхность второго листа (2), смежную с поверхностью третьего листа (4), нанесен слой микронеровностей в виде пирамид из эластичного материала. Каналы (3) в этой области образованы пространством между упомянутыми эластичными пирамидами на поверхности второго листа (2). Пространство между вторым (2) и третьим () листами соединено трубкой с тем же или другим средством регулирования давления (средством создания разряжения).
Наличие микронеровностей с двух сторон второго листа (2) улучшает рассеивание света, проникающего через многослойный элемент.
Пример 4. Первый лист (1 ) выполнен полностью жестким. На поверхности первого листа (1 ), смежной с поверхностью второго листа (2), выполнены микронеровности в виде полусфер. Второй лист (2) выполнен прозрачным эластичным. Каналы (3) образованы пространством между упомянутыми полусферами на поверхности первого листа (1 ) (фиг. 13).
Материал различных листов многослойного элемента выбирается таким, чтобы он имел близкие значения показателя преломления.
Пример 5. Аналогичен примеру 4. Но дополнительно для увеличения скорости отвода и подвода газа к матовым областям каналы (3) выполнены и на поверхности второго листа (2), прилегающей к поверхности первого листа (1 ) (фиг. 14).
Пример 6. Аналогичен примеру 4. Дополнительно многослойный элемент содержит третий прозрачный лист (4) (фиг.15). Третий лист (4) выполнен жестким, например из стекла или монолитного поликарбоната, и расположен под вторым листом (4). Третий лист в этом примере предназначен для придания жесткости конструкции многослойного элемента.
Пример 7. Аналогичен примеру 4. Дополнительно многослойный элемент содержит третий лист (4) (фиг. 16). Третий лист (4) выполнен жестким, например из стекла или монолитного поликарбоната, и расположен под вторым листом (2). Пространство между вторым (2) и третьим (4) листами герметизировано по контуру листов.
Для усиления рассеивающего свет эффекта на поверхности третьего листа (4), смежной с поверхностью второго листа (2), выполнены микронеровности в виде полусфер. Каналы (3) в этой области образованы пространством между упомянутыми микронеровностями на поверхности третьего листа (4).
Пространство между вторым (2) и третьим (4) листами соединено трубкой с тем же или другим средством регулирования давления (средством создания разряжения). Наличие двух слоев микронеровностей (на первом (1 ) и третьем (4) листах) улучшает рассеивание света, проникающего через многослойный элемент.
Пример 8. Для изменения цвета светового потока листы (1 , 2) окрашены.
Пример 9. Матовая поверхность может занимать часть поверхности листов и может таким образом быть выполнена в виде изображений (фиг. 17), надписей или областей, окружающих такие изображения (фиг. 18) и надписи (инверсное изображение или надписи).
Пример Ю. Для целей применения многослойного элемента в конструкциях, работающих в области видимого излучения (то есть там, где важен внешний вид), каналы (3) выполнены микроскопического размера шириной до 20 микрометров.
Пример . Для целей применения многослойного элемента в конструкциях, работающих в области инфракрасного излучения (то есть там, где существенны свойства теплопередачи, а эстетические свойства не так важны), каналы (3) выполнены шириной 50-100 микрометров.
Реализация заявленного технического решения не ограничивается приведенными выше примерами. В частности, количество чередующихся прозрачных и матовых листов может быть увеличено для усиления рассеивающих свойств многослойного элемента с изменяющимися оптическими свойствами.
Порядок использования.
В начальном состоянии свет, падающий на многослойный элемент, изменяет направление своего распространения. Часть светового потока отражается от поверхности с микронеровностями одного или нескольких листов, часть проходит через эту поверхность.
При откачивании воздуха или другого газа из пространства между листами происходит увеличение прозрачности многослойного элемента. При этом каналы (3), в том числе микровпадины матовой поверхности, обеспечивают равномерный отвод газа от всей поверхности листов. После откачивания газа из пространства между листами многослойный элемент становится прозрачным.
Если микронеровности выполнены на втором листе (2) с эластичной поверхностью, то при откачивании газа из пространства между листами микронеровности эластичной поверхности деформируются и приобретают форму гладкого прозрачного листа, к которому они при этом прижимаются. Если микронеровности выполнены на жесткой поверхности первого листа (1), то при откачивании газа из пространства между листами первоначально ровная поверхность эластичного второго листа (2) деформируется и приобретает форму микронеровностей поверхности жесткого листа, к которому она при этом прижимается.
Для того, чтобы многослойный элемент стал отражать и рассеивать свет, воздух или другой газ подаются в пространство между листами. При этом микровпадины и каналы (3) обеспечивают равномерное распределение газа по всей поверхности листа.
Если микронеровности выполнены на жесткой поверхности первого листа (1), то при подаче газа в пространство между листами эти листы отходят друг от друга. Микронеровности жесткого листа при этом отражают световой поток. Гладкая поверхность эластичного листа также восстанавливается, но может сохраняться некоторая остаточная деформация. Если микронеровности выполнены на эластичной поверхности второго листа (2), то при подаче газа в пространство между листами эти листы отходят друг от друга. Микронеровности эластичного листа восстанавливаются, а с ними восстанавливается и рассеивающая способность многослойного элемента.
Промышленная применимость.
Заявляемое техническое решение реализовано с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть изготовлено на промышленном предприятии и найдет широкое применение в областях архитектуры, рекламы и дизайна помещений.
Многослойный элемент может использоваться для изготовления экспозиционных витрин и выгородок, трансформирующихся в мультимедийные экраны. Выполнение задней стенки выходящей на улицу витрины из многослойного элемента позволяет либо акцентировать внимание прохожих на находящихся в витрине образцах (например, одежды, автомобилей), либо показывать интерьер торгового помещения.
Многослойный элемент может использоваться для внутренних и внешних установок контроля приватности (например, переговорных комнат, медицинских комнат интенсивной терапии, ванных комнат, душа). Многослойный элемент может использоваться в качестве временного проекционного экрана.
Многослойный элемент может использоваться как замена электрохромного стекла в архитектуре:
- для контроля количества света и тепла, проходящего через окна;
- для изготовления светопрозрачных конструкций (окон, перегородок, дверей и т. п.), для организации конфиденциальных пространств— как обычное стекло
- как замена шторам и жалюзи;
- для офисных перегородок, конференц-залов и переговорных, интерьерных решений ресторанов и кафе;
- в бассейнах (не боится влажности), зимних садах, оранжереях.

Claims

Формула изобретения Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами
1 . Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами, содержащий наложенные друг на друга и герметизированные по контуру первый (1) и второй (2) листы, причем по крайней мере часть поверхности первого листа
(1 ) , смежной с поверхностью второго листа (2), выполнена жесткой, отличающийся тем, что по крайней мере часть поверхности второго листа (2), смежной с поверхностью первого листа (1 ), выполнена эластичной, причем упомянутые эластичные участки второго листа (2), по крайней мере частично, прилегают к жестким участкам первого листа (1 ) и в этой области один из листов выполнен матовым, другой — прозрачным, а один из листов в этой области снабжен каналами.
2. Элемент по п. 1 , отличающийся тем, что матовая поверхность выполнена в виде упорядоченно или хаотично расположенных на поверхности микронеровностей, выполненных в форме пирамид, конусов, призм или полусфер, а каналы образованы пространством между этими микронеровностями.
3. Элемент по п. 1 , отличающийся тем, что первый лист (1) выполнен жестким прозрачным, а поверхность второго листа (2), смежная с поверхностью первого листа (1 ), выполнена эластичной матовой, при этом каналы (3) выполнены на первом (1) или втором (2) листе.
4. Элемент по п. 3, отличающийся тем, что содержит третий лист (4), прилегающий ко второму листу (2), при этом третий лист (4) выполнен жестким прозрачным, а поверхность второго листа (2), смежная с поверхностью третьего листа (4), выполнена эластичной матовой, а один из листов в этой области снабжен каналами.
5. Элемент по п. 1 , отличающийся тем, что поверхность первого листа (1 ), смежная с поверхностью второго листа (2), выполнена матовой, а второй лист (2) выполнен прозрачным, при этом каналы (3) выполнены на первом (1) или втором
(2) листе.
6. Элемент по п. 5, отличающийся тем, что содержит третий лист (4), прилегающий ко второму листу (2), при этом третий лист (4) выполнен жестким, а поверхность третьего листа (4), смежная с поверхностью второго листа (2), выполнена матовой, при этом поверхность второго листа (2), смежная с поверхностью третьего листа (4), выполнена эластичной, а один из листов в этой области снабжен каналами.
7. Элемент по любому из пунктов 1-6, отличающийся тем, что пространство между листами соединено со средством для регулирования давления.
PCT/RU2015/000589 2015-09-18 2015-09-18 Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами WO2017048150A1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015147590A RU2015147590A (ru) 2015-09-18 2015-09-18 Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами
PCT/RU2015/000589 WO2017048150A1 (ru) 2015-09-18 2015-09-18 Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2015/000589 WO2017048150A1 (ru) 2015-09-18 2015-09-18 Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017048150A1 true WO2017048150A1 (ru) 2017-03-23

Family

ID=58289539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2015/000589 WO2017048150A1 (ru) 2015-09-18 2015-09-18 Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2015147590A (ru)
WO (1) WO2017048150A1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4887890A (en) * 1986-12-20 1989-12-19 Dornier System Gmbh Controlled transparency
RU2134848C1 (ru) * 1998-04-03 1999-08-20 Евгенов Александр Михайлович Устройство регулирования светового потока
WO2003008188A1 (fr) * 2001-05-08 2003-01-30 Zhongming Wang Plaque transparente a transparence commandee par pression
US20140047783A1 (en) * 2012-08-16 2014-02-20 Hanoch Shalit Window with modifiable transparency

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4887890A (en) * 1986-12-20 1989-12-19 Dornier System Gmbh Controlled transparency
RU2134848C1 (ru) * 1998-04-03 1999-08-20 Евгенов Александр Михайлович Устройство регулирования светового потока
WO2003008188A1 (fr) * 2001-05-08 2003-01-30 Zhongming Wang Plaque transparente a transparence commandee par pression
US20140047783A1 (en) * 2012-08-16 2014-02-20 Hanoch Shalit Window with modifiable transparency

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015147590A (ru) 2017-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3278149B1 (fr) Vitrage lumineux pour batiment, mobilier, vehicule de transport en commun
JP7192829B2 (ja) 映像表示透明部材、映像表示システムおよび映像表示方法
TW201027478A (en) Large area light panel and screen
RU2660919C1 (ru) Осветительный элемент, осветительное устройство и способ монтажа осветительного устройства
JP6569673B2 (ja) 映像表示透明部材、映像表示システムおよび映像表示方法
EA034698B1 (ru) Светящийся блок остекления
DK153382B (da) Dekorativ materialebane
US11808967B2 (en) Light deflecting device, lighting device and use
JP2010001628A (ja) 窓用の採光面材料
WO2012114267A1 (en) Collimator comprising a prismatic layer stack, and lighting unit comprising such a collimator
JP2021524939A (ja) 改良された配光素子
JP2016095456A (ja) 映像表示透明部材、映像表示システムおよび映像表示方法
US9261642B2 (en) Light guide member and display device
JP5628944B2 (ja) 窓装置
ATE394974T1 (de) Leuchtspiegel
US20150009669A1 (en) Light element
WO2017048150A1 (ru) Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами
JP5946805B2 (ja) 採光面材および開口部構造
EP2860573B1 (en) Optical image forming device and optical image forming method
WO2017151004A1 (ru) Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами (варианты)
JP2017076078A (ja) 映像表示透明部材を備える透明スクリーン、および映像表示システム
WO2017010903A1 (ru) Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами
WO2017151002A1 (ru) Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами
KR20140001181A (ko) 단열재 및 그 제조방법
WO2017164760A1 (ru) Элемент многослойный с изменяющимися оптическими свойствами

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015147590

Country of ref document: RU

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15904208

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15904208

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1