專利名稱：得到改進的光導體及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有至少一個光導入面和至少一個光發(fā)射面以及至少一個光導層的光導體，其中，光發(fā)射面與光導入面的比例至少為4。
背景技術：
這種光導體本身公知。它可以是具有刻痕的透明板，光在這些刻痕上與傳輸方向正交輸出。這種光導體為EP 800 036的主題。但在刻痕均勻分布時，亮度隨著到發(fā)光器材的距離而下降。作為這一問題的解決辦法是在光導體上涂覆不均勻的表面結構，其中，刻痕的密度隨著到發(fā)光器材的距離而增加。但是這種效果受到表面隨著時間變化出現(xiàn)損壞的影響。此外，大規(guī)格板的亮度相當?shù)汀?br> 此外，EP 656 548公開了將聚合物顆粒作為散射體的光導體。這些板上的問題是其亮度分布不均勻。
此外，EP 1022129公開的光導體具有由聚甲基丙烯酸甲酯顆粒構成的自由光導層，在光導層上涂覆擴散配置層。厚度在10-1500μm范圍內(nèi)的擴散配置層包括硫酸鋇顆粒。依據(jù)這一原理，光通過PMMA-層傳導，其中，輸出通過擴散層完成。但光輸出幾乎難以控制，因為僅穿透擴散配置層邊界層的光與傳播方向正交散射。在此方面，與此相應不是光導層內(nèi)部的干擾，而是一種擴散反射。此外，發(fā)光強度下降得非常大，這一點如該實施例所證明的那樣。
由此在距光源較遠的情況下形成很弱的亮度，很多領域不夠使用。此外，依據(jù)EP 1022129在距光導體的光源較遠情況下的很弱亮度，導致對光發(fā)射面上刮痕的形成具有很高的靈敏度。這種刮痕無論是通過大氣暴露還是機械作用均會產(chǎn)生。在此方面的問題是這些刮痕擴散光。EP 800 036的理論涉及到該原理。這些干擾部位在光輸出很高時表現(xiàn)得不是特別明顯。然而在亮度較弱時則被認為是干擾。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于這里所列舉和討論的現(xiàn)有技術，本發(fā)明的目的因此在于，提供一種具有特別均勻亮度的光導體。在此方面，該光導體可以提供與需要相適應的光輸出。
此外，亮度通過光發(fā)射面的整個表面盡可能不變，其中，即使由于表面刮痕的不斷形成也能保持這種不變。
本發(fā)明的另一目的在于，該光導體具有很高的耐久性，特別是對UV-輻射或者大氣暴露具有很高的耐抗性。
此外，本發(fā)明的目的在于提供可以特別簡單制造的光導體。因此，該光導體可以通過擠壓、壓力鑄造以及通過鑄造方法制造。
此外，本發(fā)明的目的還在于提供可以成本低廉制造的光導體。
本發(fā)明的另一目的在于，提供表現(xiàn)出突出的機械特性的光導體。這種特性對于光導體在對沖擊作用具有很高穩(wěn)定性的應用來說是非常重要的。
本發(fā)明的另一目的在于，提供可以簡單方式在數(shù)量和造型上適應要求的光導體。
這些目的以及雖然沒有逐字列舉，但從這里所討論的相互關系中不言而喻可以導出的，或者從這些相互關系中必然產(chǎn)生的其他目的通過權利要求1所述的光導體得以實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明的光導體依據(jù)目的的變化在反映權利要求1的從屬權利要求中受到保護。
在制造方法方面，權利要求16和17提供以該目的為依據(jù)的解決方案。
光導體的光導層包括至少60Gew.-％的聚甲基丙烯酸甲酯和0.0001-0.2Gew.-％的平均直徑為0.3-40μm范圍內(nèi)的球狀顆粒，其中重量百分比是與光導層的總重量相關的，而且光導層的光發(fā)射面具有結構化，其中，光導體具有至少一個光導入面和至少一個光發(fā)射面，其中，光發(fā)射面與光導入面的比例至少為4，由此提供具有特別均勻亮度的光導體。
此外，通過本發(fā)明的措施特別是取得下列優(yōu)點· 本發(fā)明的光導體可以特別簡單地制造。因此該光導體可以通過擠壓、壓力鑄造以及通過鑄造方法制造。
· 該光導體的亮度分布對表面上刮痕的形成相當不敏感。
· 依據(jù)本發(fā)明的光導體對UV-輻射表現(xiàn)出很高的耐抗性。
· 此外，依據(jù)本發(fā)明的光導體表現(xiàn)出特別均勻的亮度分布。在此方面可以制造各種規(guī)格的光導體，而亮度分布在特殊尺寸上不受限制。
· 此外，本發(fā)明的光導體表現(xiàn)出色彩特別真實的光，從而隨著與光源距離的增加不會產(chǎn)生黃色的印象。
· 光導體的亮度可以適應多種需要。因此也可以制造具有非常高亮度的大規(guī)格板。
· 本發(fā)明的光導體具有良好的機械特性。
依據(jù)本發(fā)明的光導體的光導層與光導層的重量相關，具有0.0001-0.2，最好0.0005-0.08和優(yōu)選0.0008-0.01Gew.-％的球狀顆粒。
球狀概念在本發(fā)明的框架內(nèi)表示顆粒最好具有球形的造型，其中，對于專業(yè)人員顯而易見的是，根據(jù)制造方法也可以包括具有其他造型的顆粒，或者可以是與實際球形造型不同的形狀。
與此相應，球狀概念的意思是說，顆粒的最大延伸與最小延伸的比例最大為4，最好最大為2，其中，這種延伸分別通過顆粒的重心測量。與顆粒的數(shù)量相關，最好至少70％，特別是優(yōu)選至少90％為球狀。
顆粒的平均直徑(重量中間值)處于0.3-40μm范圍內(nèi)，最好處于0.7-20μm，特別是1.4-10μm范圍內(nèi)。有益的是75％的顆粒處于0.3-40μm，特別是1.4-10μm范圍內(nèi)。顆粒度的測定借助于X射線沉積法(Rntgensedigraphen)完成。在此方面，塑料顆粒在重力場中的靜置狀態(tài)X射線跟蹤。借助X射線的透明度確定顆粒度。
依據(jù)本發(fā)明可使用的顆粒沒有特別的限制。這些顆粒最好由硫酸鋇和/或者塑料制成。
具有上述特性的硫酸鋇顆粒本身公知，此外市場上可以從Sachtleben Chemie GmbH，D-47184 Duisburg買到。此外，各種不同的制造方法也公知。硫酸鋇顆粒優(yōu)選具有0.7-6μm范圍內(nèi)粒度。
此外，也可以使用由塑料制成的顆粒。在此方面，制造顆粒的塑料種類不限，其中，必須是與基質(zhì)的聚合物不相容的塑料，從而產(chǎn)生光進行折射的相界。
與此相應，塑料顆粒的折射率具有在Na-D-線(589nm)和20℃下測量的折射率n0，該折射率高于基質(zhì)塑料的折射率n00.01，最好0.02個單位。
優(yōu)選的塑料顆粒由下列成分構成
b1)0-60Gew.-部分的丙烯酸-和/或者甲基丙烯酸酯，在脂族酯殘余中具有1-12個C原子，其中例如有(甲基)丙烯酸甲酯，(甲基)丙烯酸乙酯，(甲基)丙烯酸正丙基酯，(甲基)丙烯酸異丙基酯，(甲基)丙烯酸正丁基酯，(甲基)丙烯酸異丁基酯，(甲基)丙烯酸叔丁基酯，(甲基)丙烯酸環(huán)已基酯，(甲基)丙烯酸-3，3，5-三甲環(huán)已基酯，(甲基)丙烯酸-2-乙基己基酯，(甲基)丙烯酸冰片基酯或者(甲基)丙烯酸異冰片基酯；b2)25-99.9Gew.-部分的異分子單體，它們具有作為取代基的芳族并可與b1)的單體異分子共聚，例如像苯乙烯，α-甲基苯乙烯，環(huán)取代的苯乙烯，(甲基)丙烯酸苯基酯，(甲基)丙烯酸芐基酯，(甲基)丙酸-2-苯基乙基酯，(甲基)苯烯酸-3-苯基丙基酯或者乙烯基苯甲酸酯；以及b3)0.1-15Gew.-部分的交聯(lián)的異分子單體，它們具有至少兩個可與b1)和b2)單體異分子共聚的乙烯不飽和的基族，例如像二苯乙烯，(甲基)丙烯酸乙二醇酯，(甲基)丙烯酸-1，4-丁二醇酯，(甲基)丙烯酸烯丙基酯，三聚氰酸三烯丙酯，鄰苯二甲酸二烯丙基酯，丁二酸二烯丙基酯，季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯或者(甲基)丙烯酸三羥甲基丙酯，其中，異分子單體b1)，b2)和b3)100Gew.-部分補充。
特別優(yōu)選制造塑料顆粒的混合物具有至少80Gew.-％的苯乙烯和至少0.5Gew.-％的二苯乙烯。
這種塑料顆粒優(yōu)選具有處于2-20μm，特別是4-12μm范圍內(nèi)的粒度。
交聯(lián)塑料顆粒的制造在專業(yè)領域公知。因此，散射顆?？梢酝ㄟ^乳化聚合作用制造，例如像EP-A 342 283或者EP-A 269 324介紹的那樣，特別優(yōu)選通過有機相內(nèi)的聚合作用制造，例如像德國專利申請P 43 27 464.1中介紹的那樣，其中，在后者所述的聚合作用技術中產(chǎn)生特別緊密的顆粒度分布，或者換句話說顆粒直徑與平均顆粒直徑偏差很小。
特別優(yōu)選使用具有至少200℃，特別是至少250℃耐熱性的塑料顆粒，而不應受此限制。在此方面，概念耐熱性的意思是說，顆?；旧喜粫蚴軣岫鴾p小。因受熱而減小以不希望的方式導致退色，以至于塑料顆粒不能使用。
此外，特別優(yōu)選的顆?？梢陨唐访QTechpolymer SBX-8和Techpolymer SBX-12從Sekisui買到。
依據(jù)本發(fā)明一特別的觀點，這些顆粒均勻分布地存在于塑料基質(zhì)中，而不會產(chǎn)生值得一提的顆粒的聚集作用或者堆積。均勻分布的意思是說，顆粒集結在塑料基質(zhì)內(nèi)部基本不變。
依據(jù)本發(fā)明，光導層與光導層的重量相關包括至少60Gew.-％的聚甲基丙烯酸酯。
這些聚合物通常通過基的聚合作用從含有甲基丙烯酸酯的混合物獲得。這種混合物通常與單體物的重量相關，含有至少40Gew.-％，最好至少60Gew.-％，特別優(yōu)選80Gew.-％的甲基丙烯酸酯。
此外，這些混合物含有可與甲基丙烯酸酯異分子共聚的其他(甲基)丙烯酸酯。(甲基)丙烯酸酯的表述包括甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯以及二者的混合物。
這些單體物因此公知。其中屬于此類的有從飽和醇衍生的(甲基)丙烯酸酯，例如像丙烯酸甲基酯，(甲基)丙烯酸乙酯，(甲基)丙烯酸丙酯，(甲基)丙烯酸正丁基酯，(甲基)丙烯酸叔丁基酯，(甲基)丙烯酸苯基酯和(甲基)丙烯酸-2-乙基己基酯；從不飽和醇衍生的(甲基)丙烯酸酯，例如像(甲基)丙烯酸油基酯，(甲基)丙烯酸-2-丙炔酯，(甲基)丙烯酸烯丙基酯，(甲基)丙烯酸乙烯酯；(甲基)丙烯酸芳基酯，如(甲基)丙烯酸芐基酯或者(甲基)丙烯酸苯基酯，其中，芳基殘基可以不取代或者最高四倍取代。(甲基)丙烯酸環(huán)烷基酯，如(甲基)丙烯酸-3-乙烯基環(huán)己基酯，(甲基)丙烯酸冰片基酯；(甲基)丙烯酸羥烷基酯，如(甲基)丙烯酸-3-羥丙酯，(甲基)丙烯酸-3，4-二羥基丁酯，(甲基)丙烯酸-2-羥基乙基酯，(甲基)丙烯酸-2-羥基丙基酯；(甲基)丙烯酸乙二醇酯，如(甲基)丙烯酸-1，4-丁二醇酯，醚醇的(甲基)丙烯酸酯，如(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲基酯，(甲基)丙烯酸乙烯基氧乙氧基乙酯；(甲基)丙烯酸的酰胺和腈，如N-(3-二甲基氨基丙基)(甲基)丙烯酰胺，N-(二乙基膦酰基)(甲基)丙烯酰胺，1-甲基丙烯酰氨基-2-甲基-2-二丙醇；含硫的甲基丙烯酸酯，如(甲基)丙烯酸乙基亞磺?；阴?，(甲基)丙烯酸-4-硫氰酰丁酯，(甲基)丙烯酸乙基磺酰基乙酯，(甲基)丙烯酸硫氰酰甲酯，(甲基)丙烯酸甲基亞磺?；柞ィ?(甲基)丙烯酰氧基乙基)硫化物；多價的(甲基)丙烯酸酯，如三(甲基)丙烯酸三甲?；ァ?br> 除了上述(甲基)丙烯酸酯外，所要聚合的成分也可以具有其他不飽和的單體物，它們可與甲基丙烯酸甲酯和前面所稱的(甲基)丙烯酸酯異分子共聚。
其中屬于此類的有1-烯類，如己烯-1，庚烯-1；分支的烯化物，例如像乙烯基環(huán)己烷，3，3-二甲基-1-丙烯，3-甲基-1-二異丁烯，4-甲基戊烯-1。
丙烯腈；乙烯基酯，如醋酸乙烯酯；苯乙烯，利用支鏈中烷基取代基取代的苯乙烯，例如像α-甲基苯乙烯和α-乙基苯乙烯，利用環(huán)上烷基取代基取代的苯乙烯，如乙烯基甲苯和p-甲基苯乙烯，鹵代苯乙烯，例如像一氯苯乙烯，二氯苯乙烯，三溴苯乙烯和四溴苯乙烯；雜環(huán)的乙烯化合物，如2-乙烯吡啶，3-乙烯吡啶，2-甲基-5-乙烯吡啶，3-乙基-4-乙烯吡啶，2，3-二甲基-5-乙烯吡啶，乙烯嘧啶，乙烯哌啶，9-乙烯咔唑，3-乙烯咔唑，4-乙烯咔唑，1-乙烯咪唑，2-甲基-1-乙烯咪唑，N-乙烯吡咯烷酮，2-乙烯吡咯烷酮，N-乙烯吡咯烷，3-乙烯吡咯烷，N-乙烯己內(nèi)酰胺，N-乙烯丁內(nèi)酰胺，乙烯氧雜環(huán)戊烷，乙烯呋喃，乙烯噻吩，乙烯基四氫噻吩，乙烯噻唑和氫化的乙烯噻唑，乙烯噁唑和氫化的乙烯噁唑；乙烯-和異戊二烯醚；馬來酸衍生物，例如像馬來酸酐，甲基馬來酸酐，馬來酰亞胺，甲基馬來酰亞胺；還有二烯，例如像二乙烯苯。
通常這些異分子單體的用量與單體物的重量相關，為0-60Gew.-％，最好為0-40Gew.-％，特別優(yōu)選為0-20Gew.-％，其中，這些化合物可以單獨或者作為混合物使用。
聚合作用通常利用基引發(fā)劑開始。其中屬于優(yōu)選的引發(fā)劑是專業(yè)領域公知的偶氮引發(fā)劑，如AIBN和1，1-氮雜二環(huán)己烷氮化碳，以及過氧化合物，如過氧化甲基乙烯酮，過氧化乙酰丙酮，二月桂基過氧化物，過氧化叔丁基-2-乙基正己酸酯，過氧化酮，甲基異丁基酮過氧化物，過氧化環(huán)己酮，過氧化二苯甲酰，過氧化叔丁基苯甲酸酯，過氧化叔丁基異丙基碳酸酯，2，5-二(2-乙基己?；?過氧化)-2，5-二甲基己烷，過氧化叔丁基-2-乙基正己酸酯，過氧化叔丁基-3，5，5-三甲基正己酸酯，二枯基過氧化物，1，1-二(過氧化叔丁基)環(huán)己烷，1，1-二(過氧化叔丁基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷，枯基過氧化物，叔丁基過氧化物，二(4-叔丁基環(huán)己基)過氧化碳酸酯，二者或者上述多種化合物相互的混合物以及上述化合物與同樣可以構成基的未提到的化合物的混合物。
這些化合物的用量通常與單體物的重量相關，為0.01-10Gew.-％，最好為0.5-3Gew.-％。
在此方面，可以使用例如在分子量或者在單體成分上不同的各種各樣的聚(甲基)丙烯酸酯。
此外，這些膜塑材料可以含有其他聚合物以改變特性。其中屬于此類的有聚丙烯腈，聚苯乙烯，聚醚，聚酯，聚碳酸酯和聚氯乙烯。這些聚合物可以單獨或者作為混合物使用，其中，可以將從上面所稱聚合物中衍生的異分子共聚物添加到膜塑材料中。
這種特別優(yōu)選的膜塑材料市場上可以商品名稱PLEXIGLAS從Fa.Rhm GmbH&Co.KG買到。
依據(jù)本發(fā)明作為基質(zhì)聚合物使用的均聚物和/或者異分子聚合物的分子量Mw重量平均值可以在較寬的范圍內(nèi)浮動，其中，分子量一般視使用目的和膜塑材料的加工方式而定。但通常處于20 000和1 000000g/mol，最好處于50 000-500 000g/mol，特別優(yōu)選處于80 000-300000g/mol的范圍內(nèi)，而不應受此限制。
在添加顆粒后，可以從這些膜塑材料中通過傳統(tǒng)的熱塑成型法制造光導層。屬于此類的特別是擠壓以及壓力鑄造。
此外，本發(fā)明的光導層可以通過鑄造法制造。在此方面，將適用的丙烯酸樹脂置入模具內(nèi)并聚合。
適用的丙烯酸樹脂例如包括A)0.0001-0.2Gew.-％平均直徑在0.3-40μm范圍內(nèi)的球狀顆粒，B)40-99.9999Gew.-％的甲基丙烯酸甲酯，C)0-59.9999Gew.-％的異分子單體，D)0-59.9999Gew.-％在(B)或者(C)中溶解的聚合物，其中，成分A)-D)100 Gew.-％產(chǎn)生。
此外，丙烯酸鹽樹脂具有聚合作用所需的引發(fā)劑。成分A-D以及引發(fā)劑與也用于制造適用的聚甲基丙烯酸酯模塑材料的化合物相應。
為硬化可以使用例如所謂的鑄箱法(參見例如DE 25 44 245，EP-B570 782或者EP-A 656 548)，其中在采用環(huán)形塞繩密封的兩個玻璃板之間完成塑料板的聚合作用。
依據(jù)本發(fā)明一特別的實施方式，光導層具有與光導層的重量相關的至少70，最好80和特別優(yōu)選至少90Gew.-％的聚甲基丙烯酸酯。
依據(jù)本發(fā)明一特別的觀點，光導層的聚(甲基)丙烯酸酯具有在Na-D-線(589nm)和20℃下測量的1.48-1.54范圍內(nèi)的折射率。
模塑材料以及丙烯酸鹽樹脂通常含有各種類型的添加劑。其中屬于此類的有防靜電劑，抗氧化劑，脫模劑，防火劑，潤滑劑，著色劑，流動增強劑，填充劑，光穩(wěn)定劑和有機磷化合物，如亞磷酸鹽或者磷酸鹽，色素，防風化劑和增塑劑。但添加劑的用量受使用目的的限制。聚甲基丙烯酸甲酯層的光導特性不應因添加劑過多而受到損害。
光導層一般具有處于80-92％，優(yōu)選83-92范圍內(nèi)的透射，而不應受此限制。透射可以依據(jù)DIN 5036確定。
光導層的厚度不受限制。優(yōu)選光導層的厚度處于2-100nm，特別是優(yōu)選處于3-20nm的范圍內(nèi)，而不應受此限制。
本發(fā)明的光導體具有至少一個光導入面和至少一個光發(fā)射面。
概念“光發(fā)射面”在此方面表示光導體適合發(fā)光的面。而光導入面能夠在該物體內(nèi)接收光，從而光導入面可以將導入的光分布在整個光發(fā)射面上。這些顆粒產(chǎn)生光的輸出，從而通過整個光發(fā)射面發(fā)射。
在此方面，光發(fā)射面與光導入面的比例至少為4，最好至少為20，特別優(yōu)選至少為80。
由此形成本發(fā)明的光導體在很大程度上與用于發(fā)光體公知的保護層涂層有所不同。這種保護層涂層的特征在于，光導入面與光發(fā)射面平行構成，從而兩個面具有大致相同的規(guī)格。
光發(fā)射面具有結構化。這種結構化可以在板制造后例如通過壓力或者其他機械作用獲得。此外，可以在制造板時進行結構化，方法是使用結構化陰模的模具。例如可以將蝕刻的玻璃板作為模具在前面介紹的鑄箱法中使用。
結構化的形狀不受限制。重要的是光發(fā)射面包括能夠光輸出的干擾部位。例如可以涂覆點或者刻痕。此外，光發(fā)射面也可以涂覆。結構化通常具有0.1μm-1000μm，特別是1μm-100μm范圍內(nèi)的深度。
輸出光的量取決于塑料基質(zhì)中顆粒的量。這種量越大，光導體中輸出的光的可能性也就越大。由此形成顆粒的量取決于光發(fā)射面的規(guī)格。光導體垂直于光導入面延伸得越遠，光導層中所選擇的顆粒的量就越少。
此外，光的輸出取決于光發(fā)射面結構化的密度或其粗糙度。這種結構化越緊密，從光導體中光的輸出可能性就越高。
可以選擇結構化的密度在整個表面不變。盡管如此通過本發(fā)明仍取得非常均勻的亮度。
此外，結構化的密度可以隨著到光源的距離而提高，以獲得更加均勻的亮度。但與傳統(tǒng)的光導體相比，可以非常低地選擇密度變化，因為依據(jù)本發(fā)明的光導體本身具有更加均勻的亮度分布。
結構化的密度是指每個表面單元的點或刻痕的數(shù)量。通常一個板具有每平方米1-100 000個，特別是100-10 000個刻痕，而不應受此限制。
依據(jù)本發(fā)明一特別的觀點，散射介質(zhì)聚焦可以這樣調(diào)整，使板表面的亮度通過嵌入聚合物中的散射介質(zhì)產(chǎn)生1-80％，特別是2-50％，通過光發(fā)射面的結構化產(chǎn)生99-20，特別是98-50％。
依據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選的觀點，光導體可以采用板狀造型，其中，該物體的三個延伸具有不同的規(guī)格。
例如

圖1和2中示意示出了這種板。在此方面，附圖符號1表示分別可以作為光導入面使用的板。附圖符號2表示板的光發(fā)射面。
在此方面，最小延伸為板的厚度。最大延伸作為長度確定，從而第三尺寸為寬度。由此形成該實施方式的光發(fā)射面通過與由長度*寬度的結果相應的表面確定。通過由長度*厚度或者寬度*厚度的結果構成的分別作為表面確定的板的側(cè)面，通?？梢宰鳛楣鈱朊媸褂?。最好將作為光導入面使用的側(cè)面拋光。
這種光導體優(yōu)選具有25mm-3000mm，最好50-2000mm，特別優(yōu)選200-2000mm范圍內(nèi)的長度。
該特別實施方式的寬度通常處于25-3000mm，最好50-2000mm，特別優(yōu)選200-2000mm的范圍內(nèi)。
這種光導體通常具有大于2mm的厚度，最好處于3-100mm，特別優(yōu)選處于3-20mm的范圍內(nèi)，而不應受此限制。除了這種立方形的結構外，也可以是具有楔形向一側(cè)變薄的結構。在楔形情況下通常僅通過光導入面輸入光。
在此方面，根據(jù)光源的設置光可以通過所有四個側(cè)面射入。這一點特別是在光導體非常大的情況下是必要的。若光導體較小，通常一個或者兩個光源足夠。
依據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選的實施方式，光發(fā)射面與光導入面垂直。
為提高所使用的光能的利用，不具有光源的側(cè)面可以配置反射。這種配置例如可以通過反射的粘合帶完成。此外，也可以在該側(cè)面上涂覆反射漆。
依據(jù)本發(fā)明一特別的實施方式，光導體由光導層組成，其中，光導層的側(cè)面需要時可以配置反射。
光導體以及光導層具有突出的機械和熱特性。這些特性特別是包括按ISO 306(B50)至少95℃的Vicat-軟化溫度和按ISO 527-2至少2000Mpa的E-系數(shù)。
本發(fā)明的光導體特別是可以用于LCD-顯示器，指示牌和廣告牌的照明。
所有公知的光源均可以用于光導入面的照明。適用的有點狀白熾燈，例如低壓鹵化白熾燈，光導體的一個或者多個末端，一個或者多個發(fā)光二極管以及管狀鹵化燈和日光燈。這些燈例如可以設置在例如光導體邊緣的框架內(nèi)，或側(cè)面或者斷面內(nèi)，間接發(fā)光面的側(cè)面。
為提高光導體的照射，光源可以配置反射器。
亮度分布例如可以依據(jù)下列方法確定。在制造具有散射劑和表面結構化的光導板后，將該板切成長595mm，寬84mm和厚8mm的板條。
將該板條的四個側(cè)面鏡面拋光。兩個長595mm的拋光側(cè)面具有制造商3M(型號Scotch Brand 850)的反射粘合帶(9)，從而將照射到該側(cè)面上的光束發(fā)射到板內(nèi)。
在圖3和4示出的專用測量儀中測量板條(5)。該測量儀由長度708mm和寬度(3)535mm的矩形鋁框組成。在鋁框分別寬度為535mm的邊上分別安裝兩個彼此平行設置的PHILIPS TLD 15W/4型日光燈(4)。
日光燈的距離為599mm并因此這樣確定尺寸，使板條可以置入日光燈之間的中心，并使日光燈發(fā)出的光射入板條84mm寬的邊緣內(nèi)。在板條(5)的下面安裝白色反射面(10)的板(7)。白色表面將在板條(5)與觀察者相反的表面上發(fā)出的光向觀察者反射。在靠近觀察者的板條(5)下面，板條具有0.5mm厚的散射膜(8)，將從板條在觀察者方向上發(fā)出的光擴散。
散射膜上標有7個測量點(6)，在這些測量點上利用MINOLTALUMINANCE METER 1°型亮度計測量亮度。這些測量點與板條84mm長邊的距離如下74mm；149mm；223mm；298mm；372mm；446mm；521mm。
權利要求
1.具有至少一個光導入面和至少一個光發(fā)射面以及至少一個光導層的光導體，其中，光發(fā)射面與光導入面的比例至少為4，其特征在于，光導層包括至少60Gew.-％的聚甲基丙烯酸甲酯和0.0001-0.2Gew.-％的平均直徑在0.3-40μm范圍內(nèi)的球狀顆粒，其中重量百分比是與光導層的重量相關的，光導層的光發(fā)射面具有結構化。
2.按權利要求1所述的光導體，其中，光發(fā)射面與光導入面的比例至少為20。
3.按權利要求1或2所述的光導體，其中，光導層的厚度處于2-100mm的范圍內(nèi)。
4.按前述權利要求之一或多條所述的光導體，其中，顆粒由硫酸鋇和/或者塑料組成。
5.按權利要求4所述的光導體，其中，塑料顆粒包括交聯(lián)的聚苯乙烯。
6.按前述權利要求之一或多條所述的光導體，其中，光發(fā)射面具有均勻的結構化。
7.按前述權利要求1-5之一或多條所述的光導體，其中，光發(fā)射面具有不均勻的結構化。
8.按前述權利要求之一或多條所述的光導體，其中，光發(fā)射面的結構化點狀和/或線狀構成。
9.按前述權利要求之一或多條所述的光導體，其中，光導體包括與光導體的重量相關的至少90Gew.-％的聚甲基丙烯酸甲酯。
10.按前述權利要求之一或多條所述的光導體，其中，顆粒具有1.4-10μm的平均直徑。
11.按前述權利要求之一或多條所述的光導體，其中，光導層具有與光導層的重量相關的0.0005-0.08Gew.-％的球狀顆粒。
12.按前述權利要求之一或多條所述的光導體，其中，光導層的聚甲基丙烯酸甲酯具有Na-D-線(589nm)和20℃下測量的在1.48-1.54范圍內(nèi)的折射率。
13.按前述權利要求之一或多條所述的光導體，其中，光導層具有依據(jù)DIN 5036處于75-92％范圍內(nèi)的透射。
14.按前述權利要求之一或多條所述的光導體，其中，光發(fā)射面垂直于光導入面。
15.按前述權利要求之一或多條所述的光導體，其中，與光導入面平行的至少一個面配置反射面。
16.制造按權利要求1-15所述光導體的方法，其特征在于，將具有至少60Gew.-％的聚甲基丙烯酸甲酯和0.0001-0.2Gew.-％的平均直徑在0.7-40μm范圍內(nèi)的球狀顆粒的模塑材料熱塑成型，其中重量百分比是與模塑材料的重量相關的。
17.制造按權利要求1-15所述光導體的方法，其中，將具有下列成分的丙烯酸鹽樹脂基聚合A)0.0001-0.2Gew.-％平均直徑在0.7-40μm范圍內(nèi)的球狀顆粒，B)40-99.9999Gew.-％的甲基丙烯酸甲酯，C)0-59.9999Gew.-％的異分子單體，D)0-59.9999Gew.-％在(B)或者(C)中溶解的聚合物，其中，成分A)-D)100Gew.-％產(chǎn)生。
18.間接發(fā)光的裝置，具有至少一個按權利要求1-15所述的光導體和一個可以照射光導體的光導入面的光源。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有至少一個光導入面和至少一個光發(fā)射面以及至少一個光導層的光導體，其中，光發(fā)射面與光導入面的比例至少為4，其特征在于，光導層包括至少60Gew.－％的聚甲基丙烯酸甲酯和0.0001－0.2Gew.－％的平均直徑為0.3－40μm的球狀顆粒，其中重量百分比是與光導層的總重量相關的，光導層的光發(fā)射面具有結構化。
文檔編號G02B6/00GK1653295SQ03811149
公開日2005年8月10日 申請日期2003年5月6日 優(yōu)先權日2002年5月16日
發(fā)明者詹恩·施米特, 馬爾庫什·帕魯澤爾, 赫伯特·格羅特許斯, 貢特爾·伊特曼 申請人:羅姆有限商業(yè)兩合公司