具有特定的发散轮廊的立体角反光制品制造技术

给出了这样一种立体角反光元件制品，其中的立体角反光元件是由三组相交的平行Ｖ形纹道形成，此三组中至少有一组在一重复性图案中包括着至少一组这样的纹道侧角，它相异于同一组中另一种纹道侧角。由于所述的纹道侧角不同，此类立体角反光元件的阵列分成一些重复性子列，各子列包含一批有众多不同形状的立体角反光元件，它们将入射光向后反射成不同形状的光图。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是针对立体角反光制品的，即能将光朝光源反射回的制品，特别是针对这样一类立体角反光制品，其中的立体角反光元件是由三组相交的平行V形纹道构成。来自反光制品的反射光。当其离开此反光制品时，一般以光传播到该反光制品之路径为中心轴线，分布成圆锥状图案。要使此种反光制品具有实用价值，是必须有这样一种分布方式的。例如，来自一辆迎面之车辆头灯的光，由反光标志牌反射向此车辆时，必须充分地发散开，使之能到达位于此头灯光束轴外的驾驶人员之眼睛。在传统的立体角反光制品中，上述这种呈锥状分布的后向反射光，是通过立体角反光元件中的不完善性(例如元件表面的不平度、元件表面由其相互垂直位置发生无意的倾斜等)，以及由于从此种元件的三个反射面之基棱限定的孔径中出射的后向反射光所引起之衍射(参看Stamm的美国专利3，712，706)而实现的。然而，由立体角反光制品所分布开的光有着一些严重的缺陷。首先，此种后向反射的光锥，对于许多要求从更远的轴外处来看见反射光的那些用途来说，是太窄了。其次，这种立体角反光元件的有三个边的性质，使得后向反射成的光锥具有一种不合要求的不对称形式。这种不对称形式的结果是，使得此类立体角反光制品，当从不同的显示角(有关术语汇编附于本说明书后)来观察时，会受到反射亮度变化的影响。这些缺陷足以使并排靠坐在车辆中的两人，当车通过一覆盖有立体角反光薄片的标志牌时，对于此标志牌的亮度有着全然不同的感觉。Tanaka的美国专利3，817，596，通过使相应立体角反光元件作适当倾斜，偏离其垂直性与正交性，去增大来自这种立体角反光制品的光线之发散或分布程度。正如一系列论文所指出的，令上述这类元件的面倾斜，会使此种立体角反光元件所反射的光，分裂成多达六个不同的光束，它们从该元件的参考轴发散开，而将光通过一较广的角度范围散布，这类论文例如有，P.R.Yoder“三垂面反射镜与四面体棱镜中光偏转误差的研究”，《美国光学学会杂志》，1958，7，48(7);N.E.Rityn“直角反光器的光学”，《理论与实验》，198页及此后部分(UDC538.318;531，719，24);以及H.D.Eckhardt“角反光器现象的简单模型”，《应用光学》，1971，7，10(7)。尽管美国专利3，817，596提出的光的散布方式，增大了可通过向后反射来看到此种制品的观察角，但无助于避免由于立体角反光元件有三个边的性质而引起的基本不对称性。此外，在常常遇到的较小的观察角条件下，即对于靠近参考轴的窄小角度时，这样的散布结果会减少向后反射的光的亮度，这是由于在通常情形下已然被引导向此类较小观察角范围中的光，会在一较大的空间区域内散布开。因为上述制品一般是不会从这一放大了的空间之各处普遍看到，所散布开之光中的大部分便被浪费掉，而这种损失掉的光便将显著减少相应制品有效的反射亮度(参看美国专利3，817，596中的图6)。在美国专利3，833，285中，Heenan以一种不同的方式改变了立体角反光制品中光的发散或分布，具体说来，是在此种制品中加入一组特殊的排成行的立体角反光元件。在这些特殊的立体角反光元件的每一个中，有两个面相交成一沿着这行元件的长向准直的线段，而这两个面相交处的二面角则大于通常的90度，例如90°30′其结果，正如上列著作中所讨论的，由这些元件向后反射的光，分裂成沿着上述行的长向发散开的两束光。据认为，在这一成行的不同元件中，相应的二面角所加大的程度可能有所不同，因而使光分布成一种细长的图案。美国专利3，833，285中所公开的反光制品之一严重缺点在于，在许多的反光制品中，例如交通控制标志牌中，要是让显著不同于此制品的其它反光元件之一行孤立的反光元件，将光分配到图案中，就将引起混乱。例如，一名观察者所能看到的，将不是一块均匀照亮的反光标志牌，而是对了解此标志牌上所载信息感到困惑的不等亮度。此外，按照美国专利3，833，285所描述的制品，要求先精密加工出各个部件而后组合成这样一行元件，这就很难去精确地成形并组合此类不同的部件，以在要求的公差范围获得反向反光。总之，以上这些为改变立体角反光制品之向后反射光的发散分布图案而做的努力，仍然使得此类制品存在着限制其实用性的一些基本缺陷。本专利技术提供了一种新型的立体角反光制品，它们能够独个地加以构制，而将这类制品向后反射的光分配到所需的图案或发散分布图中。简单地说，这种新型反光制品在其一侧载有一列立体角反光元件，此元件的三个侧向反射面是由三组平行的V形纹道相交形成。这三组中至少有一组，在一种重复性的图案中，包含着一个相异于同一组中另一纹道侧角的纹道侧角。作为纹道侧角重复变化的结果，这一列立体反光元件即被分成重复性的子列，而每一子列则包括一批具不同外形的立体角反光元件。在这些不同的外形中，至少有一种是对应于非正交之立体角反光元件的，后者是指其至少有一面倾斜成这样的角度，它不同于此元件内全体二面角所要求的成为正交的角度;虽然这些二面角并非所有都是正交的，但这里仍把这样一种元件当作是立体角反光元件，因为它在外形与功能上是极其类似于理想的立体反光元件的。这些外形不同的立体角反光元件，将入射光向后反射成一些不同形状的光图。由本专利技术之制品向后反射成的整个光图，即此种制品的发散分布图，包括了上述这些不同光图的总和，此制品中，一个子列内的不同外形的立体角反光元件向后反射着入射光;而这些各个不同外形的光图可予以选择，使总的分布图具有所需的形状或外观。由本专利技术之制品所产生的光图形状可以有意想不到的灵活性。此种灵活性之所以出人意料，是由于这里的各个立体角反光元件相互间有着许许多多共同的东西。例如，沿着一条纹道互邻的元件有着一公共的面角，因为这些面都是由相同的纹道侧角所形成的。此外，所有这些元件的基平面都有相同的三角形外形(因为相交的平行纹道组限定出某种三角形外形)，而同一子列中的所有元件则相互固定在相同定向中。尽管有着上述明显的制约条件，但这种反光制品还是有着很大的灵活性，使得如以后所详述的，能以特定的方式构制它去达到重要的新颖效果，其中包括1)由本专利技术之交通控制标志牌向后反射的光能够取这样的布局，使较大部分的光只能由需要看见它的人，例如驶向该标志牌之车辆驾驶员所见到，而不会分配到不需要后向反光的大范围内;换句话说，由本专利技术之信号牌所来的发射分布图可以是非对称的，但这是将光分配至一些更有用之图案中的一种为人们所期望的非对称性;2)能够提供这样的反光标志牌，它们可在观察位置的宽广范围内改进亮度的均匀性，例如，由立体角反光元件因具有三边性质而引起反向反射光锥的旋转不对称性可以减弱，除此，还能提供这样一种复合光锥，使其发散分布图更严格地符合于此种标志牌所希望的观察图，例如当驾驶员的车辆沿着公路行驶时，能更全面地环绕此驾驶员之眼睛的光路;3)能够提供这样的反光标志牌，只在特定的车辆-标志牌距离内起作用，对特殊的突然事故作出报警;4)能够提供在大的移动范围内起有效作用的反光制品，例如用作广告牌、夜间行驶用的交通路标等;5)能够提供这样的反光制品，使图象似乎悬挂在观察者前方的空间中;6)能够提供这样的反光制品，它们对于产品制造过程中所引起的尺寸误差以及制品在使用过程中所造成的尺寸变化，具有极其良好的允差。所有以上优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反光制品，在其一侧有一列立体角反光元件，此元件的三个侧向反射面是由三组相交的平行Ｖ形纹道构成，其特征在于：这个三组在一重复性的图案中至少有一组包括着至少是一个这样的纹道侧角，它相异于同一组中的另一纹道铡角，由此，上述这些立体角反光元件所的阵列被分成这样一批重复性的子列，每个子列包括一批量众多不同形状的立体角反光元件，将入射光向后反射成不同形状的光图。

【技术特征摘要】
US 1986-11-21 933,4701.一种反光制品，在其一侧有一列立体角反光元件，此元件的三个侧向反射面是由三组相交的平行V形纹道构成，其特征在于这个三组在一重复性的图案中至少有一组包括着至少是一个这样的纹道侧角，它相异于同一组中的另一纹道侧角，由此，上述这些立体角反光元件所成的阵列被分成这样一批重复性的子列，每个子列包括一批量众多不同形状的立体角反光元件，将入射光向后反射成不同形状的光图。2.如权利要求1所述的一种反光制品，其中至少有两组所述的V形纹道，在一重复性图案中包含着这样一个纹道侧角，它相异于同一组中的另一纹道侧角。3.如权利要求1所述的一种反光制品，其中整个所述的三组V形纹道，在一重复性图案中都包含有这样一个纹道侧角，它相异于同一组中的另一纹道侧角。4.如权利要求1至3中任何一项所述的一反光制品，其中所说的至少一组纹道在一重复性图案中至少包括这样两种不同的纹道侧角，它们相异于为使由这些纹道侧角所定出之立体角反光元件的所有二面角都成为正交时所需的角度。5.如权利要求1至3中任何一项所述的一种反光制品，其中，实质上是所有的在所说之至少一组的重复性图案中的纹道侧角，都相异于为使这些纹道侧角所定出之立体角反光元件的所有二面角都成为正交时所需的角度。6.如权利要求1至5中任何一项所述的一种反光制品，其中，元件阵列中的立体角反光元件都排列成成对的元件，使各个形状不同的元件为由此第一个元件转过180°的具有相似形状之元件所匹配。7.如权利要求1至6中任何一项所述的一种反光制品，其中述及的至少一组的图案包括着一种a-b-b-a图案，这里的“a”与“b”各为一不同的纹道侧角。8.如权利要求1至7中任何一项所述的一种反光制品，其中，在一子列中的不同立体角反光元件的可能数(Nu)按以下方程确定Nu＝2(mno/F)式中的m、n与o分别为一重复性图案中三组相应之纹道中的纹道数，而F为一最大的单一总...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿佩尔多恩罗格H，尼尔森约翰C，罗格H埃彼逗思，特姆斯H赫波曼，
申请(专利权)人：明尼苏达州采矿制造公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]