DE3149907A1

DE3149907A1 - Process for producing a light-conducting panel

Info

Publication number: DE3149907A1
Application number: DE19813149907
Authority: DE
Inventors: Shigeo Asaka Saitama Harada; Masahiro Asaka Ohnishi; Etuo Shiozawa
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1980-12-16
Filing date: 1981-12-16
Publication date: 1982-07-15
Also published as: JPS57100403A

Abstract

A process is provided for producing a flexible, light-conducting part which is distinguished by creating a mould with a convex pattern of light-conducting tracks, forming a substrate with a concave pattern, which is transferred from the mould by applying a two-part or two-layered silicon rubber vulcanising at room temperature or a rubber vulcanising at low temperature to the surface of the mould and separating the substrate from the mould once the rubber has fully cured, and introducing a material having a high refractive index into the concave pattern in the substrate. This material is then preferably covered by a material having a low refractive index.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ver-The present invention relates to a

fahren zur Herstellung eines lichtleitenden Teiles für die Übertragung einer optischen Information unter Verwendung eines Laserstrahlenbilndels oder dergleichen, und in besonderer Weise auf ein Verfahren zur 11erstellung eines blatt- oder plattenförmigen, lichtleitenden Teils, das eine hohe Flexibilität aufweist und komplizierte Biegevorgänge zuläßt.drive to the production of a light-guiding part for the transmission optical information using a laser beam or the like, and in a special way to a method for the production of a sheet or plate-shaped, light-guiding part, which has a high flexibility and complicated bending processes allows.

Flexible, blatt- oder plattenförmige, lichtleitende Teile werden im breiten Umfang für die Ubertragung optischer Informationen in verschiedenartigen optoelektronischen Systemen verwendet. Beispielsweise wird ein derartiges Teil in Informations-Lese- und-Aufzeichnungs-Systemen verwendet, unter Anwendung eines Laserstrahlenbündelabtastsystems, wie z.B. bei der Bildübertagung,, automatischen Lesegeräten für Strich-Code-Etiketten und Videoplattenaufnahmegeräten. In einem System dieses Typs wird eine Abtastlichtquelle auf einen rotierenden Körper aufmontiert, der rotiert wird, um eine kreisförmige Abtastung mit dem Lichtstrahlenbündel zu erzielen, das von der Lichtquelle ausgesendet wird. Die von der kreisförmigen Abtastung erhaltene optische Information wird sodann von ihrer kreisförmigen Form in eine lineare Form umgewandelt. Für derartige Zwecke ist es notwendig, beispielsweise ein licht leitendes Bauteil zu verwenden, das eine ringförmige Lichteinlaßseite und eine lineare Lichtauslaßseite aufweist, oder ein lichtleitendes Teil, das eine lineare Lichteinlaßscite und eine ringförmige.Flexible, sheet or plate-shaped, light-guiding parts are used in the wide scope for the transmission of optical information in various types optoelectronic systems are used. For example, such a part is shown in Uses information reading and recording systems using a laser beam scanning system, such as in image transmission, automatic reading devices for bar code labels and video disc recorders. In a system of this type, a scanning light source is used mounted on a rotating body that is rotated around a circular one To achieve scanning with the light beam emitted by the light source will. The optical information obtained from the circular scan is then converted from its circular shape to a linear shape. For such purposes it is necessary, for example, to use a light-conducting component that has a having an annular light inlet side and a linear light outlet side, or a light-guiding part which has a linear light inlet section and an annular one.

Lichtauslaßseite besitzt. Um nun ein lichtleitendes Teil herzustellen, das eine derartige komplizierte Form hat, wird ein flexibles, blatt- oder plattenförmiges, lichtleitendes Bauteil, wie es zuvor beschrieben wurde, in großem Umfang verwendet.Has light outlet side. In order to produce a light-conducting part, which has such a complicated shape, becomes a flexible, sheet or plate-shaped, light-conducting member, as described above, widely used.

in der Vergangenheit wurde ein platten- bzw. blattförmiges lichtleitendes Bauteil, das für die zuvor beschriebenen Zwecke verwendet wurde und nachstehend in vereinfachender Weise als lichtleitende Platte bezeichnet wird, dadurch hergestellt, daß man beispielsweise in zweckmäßiger Weise mehrere optische Fasern auf einer Ebene anordnete und diese optischen Fasern zu einer tafel- oder plattenähnlichen Form unter Verwendung eines Bindemittels, wie z.B. eines Harzes, miteinander verband. Jedoch benötigt eine derartige bekannte Verfahrensweise einen sehr groBen Arbeitsaufwand, um die zahlreichen dünnen optischen Fasern in einer geeigneten Weise anzuordnen. Die Herstellungskosten sind demzufolge extrem hoch.In the past, a plate-shaped or sheet-shaped light-guiding Component used for the purposes described above and below is referred to in a simplified way as a light-guiding plate, produced by, that, for example, several optical fibers are expediently placed on one plane arranged and these optical fibers into a board-like or plate-like shape bonded together using a binder such as a resin. However, such a known procedure requires a very large amount of work, to arrange the numerous thin optical fibers in a suitable manner. The manufacturing costs are therefore extremely high.

Um nun den Arbeitsaufwand für die Anordnung der optischen Fasern zu reduzieren, hat man vorgeschlagen, eine einzelne lange optische Faser ruñd um eine Trommel mit großem Durchmesser zu wickeln und sie sodann mit der benachbarten Wicklung der optischen Faser zu verbinden, um eine zylindrische Anordnung zu bilden.Now to reduce the workload for the arrangement of the optical fibers It has been proposed to reduce a single long optical fiber around a Winding the large diameter drum and then winding it with the adjacent winding of the optical fiber to form a cylindrical assembly.

Ein Teil dieser zylindrischen Anordnung der optischen Fasern wird sodann herausgeschnitten und als plattenartiges, lichtleitendes Teil verwendet. Jedoch kann mit dieser Verfahrensweise nur eine lichtleitende Platte hergestellt werden, bei der die optischen Fasern parallel zueinander angeordnet sind. Mit dieser Verfahrensweise ist es unmöglich, eine lichtleitende Platte zu erhalten, die ein kompliziertes Muster lichtleitender Bahnen in einer Ebene aufweist.Part of this cylindrical arrangement of optical fibers becomes then cut out and used as a plate-like, light-guiding part. However, this procedure can only be used to conduct light plate can be produced in which the optical fibers are arranged parallel to one another are. With this procedure, it is impossible to use a photoconductive plate obtained, which has a complicated pattern of light-conducting paths in a plane.

Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung einer lichtleitenden Platte, die ein kompliziertes Muster lichtleitender Bahnen aufweist, bekannt, bei dem Einkerbungen entsprechend einem gewünschten Muster lichtleitender Bahnen in ein Substrat eingraviert werden, das aus einem Harz mit einem niedrigen Brechungsindex hergestellt wurde, ähnlich der Verfahrensweise, die bei der Druckplattenherc;tellungstechnologie angewendet wird. Die eingravierten f;inkerbungen werden mit einem Harz gefüllt, das einen hohen Brechungsindex aufweist, um lichtleitende Bahnen zu bilden. Bei dieser Verfahrensweise wird ein durch Licht aushärtbares, lichtempfindliches Harz auf das Substrat aufgetragen, eine Filmmaske in zweckmäßiger#Weise entsprechend dem gewünschten Muster angeordnet und das Substrat sodann der Lichteinwirkung ausgesetzt, um das belichtete Harz auszuhärten und sodann mit einem chemischen Reagenz zu behandeln, um das ungehärtete Harz zu entfernen. Jedoch müssen diese Verfahrensstufen für jedes Substrat wiederholt werden, wenn eine beträchtliche Menge lichtleitender Platten ein und desselben Typs hergestellt werden soll.There is already a method of making a light-guiding one Plate, which has a complicated pattern of light-conducting paths, known at the notches according to a desired pattern of light-guiding paths in a substrate can be engraved made of a resin having a low refractive index was produced, similar to the procedure used in printing plate making technology is applied. The engraved grooves are filled with a resin, which has a high index of refraction to form light conducting paths. at This procedure creates a photo-curable photosensitive resin applied to the substrate, a film mask in an appropriate # manner accordingly arranged in the desired pattern and then exposed the substrate to the action of light, to cure the exposed resin and then treat it with a chemical reagent, to remove the uncured resin. However, these procedural steps must be performed for each Substrate to be repeated when a significant amount of photoconductive plates one and the same type is to be produced.

Dementsprechend ist die Produktivität dieser Verfahrensweise extrem niedrig, insbesondere dann, wenn eine beträchtliche Anzahl lichtleitender Platten des gleichen Typs hergestellt werden soll.Accordingly, the productivity of this procedure is extreme low, especially if there is a significant number of light conducting plates of the same type is to be produced.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer lichtleitenden Platte, oder eines Blattes zur Verfügung zu stellen, das in wirksamer und einfacher Weise die Herstellung einer beträchtlichen Anzahl einer vorgegebenen Art von lichtleitenden Platten oder Blättern zuläßt und infolgedessen die Nachteile der oben beschriebenen üblichen Verfahrensweisen eliminiert.The object of the present invention is to provide a method of production a light-guiding plate, or a sheet available that in efficient and simple way to produce a considerable number of one predetermined type of light-conducting plates or sheets and as a result eliminates the disadvantages of the conventional procedures described above.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Herstellen von lichtleitenden Platten zur Verfügung zu stellen, das zusammen mit einem Abtast-Laserstrahlenbündel mit hoher Ausgangsleistung verwendet werden kann.Another object of the present invention is to provide a To provide a method for producing light-guiding plates, the used in conjunction with a high output scanning laser beam can be.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zuI- Il#?rstcllung einer preiswerten lichtleitenden Platte zur Verfügung zu stellen. Noch eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von lichtleitenden Platten bereitzustellen, das die nachteilige Wirkung der Einstreuung bzw, des Nebensprechens bei der Übertragung einer Lichtinformation vermeidet.Another object of the invention is to provide a method for I- Il #? Arstcllung an inexpensive light-guiding plate available. Another object of the invention is to provide a method for producing to provide light-guiding plates that counteract the adverse effect of scattering or avoids crosstalk when transmitting light information.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer lichtleitenden Platte oder eines Blattes ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Form bildet, auf der konvexe Erhebungen entsprechend dem gewünschten Muster lichtleitender Bahnen vorgesehen sind, man ein Substrat dadurch erzeugt, daß man einen zweiteiligen oder mehrschichtigen bei Raumtemperatur vulkanisierenden Silikonkautschuk (silic()ne ETv rn} r) oder einen bei tiefer Temperatur vulkaniierenden Kautschuk (LTV rubber) auf die Oberfläche dieser Form aufträgt und das Substrat von dieser Form trennt, nachdem der Kautschuk ausgehärtet ist, man ein Material mit hohem Brechungsindex auf die konkaven Vertiefungen aufträgt, die auf der Oberfläche des Substrats entsprechend den konvexen Erhebungen dieser Form entstanden sind, und man die Oberfläche des Materials mit hohem Brechungsindex mit einem Material mit niedrigem Brechungsindex bedeckt.The inventive method for producing a light-guiding Plate or sheet is characterized by forming a shape on the convex elevations according to the desired pattern of light-guiding paths are provided, a substrate is produced by having a two-part or multilayered silicone rubber that vulcanizes at room temperature (silic () ne ETv rn} r) or a rubber that vulcanizes at low temperatures (LTV rubber) applies to the surface of this mold and separates the substrate from this mold, after the rubber has cured, a material with a high refractive index is obtained on the concave depressions, which correspond to the surface of the substrate the convex elevations of this shape have arisen, and the surface of the High refractive index material with a low refractive index material covered.

Die zuvor genannte Form kann auf vcrschzedene Art und Weise hergestellt werden. Bcispic1sweise kann diese Form dadurch erzeugt werden, daß man andere Abschnitte als das Muster der lichtleitenden Bahnen auf der Oberfläche einer Metallplatte einkerbt, indem man ein Laserstrahlenbündel wie z.B. ein# Kohlendio#xidlase,rstrahlenbündel oder ein Diamantschneidewerkzeug verwendet. Alternativ kann diese Form auch dadurch erzeugt werden, daß man die Druckplattenherstellungstechnik anwendet, d.h. daß man in zweckmäßiger Weise eine Darstellungsschablone (chart mask) auf die Metallplatte aufbringt, die ihrerseits mit einem durch Licht härtbaren, lichtempfindlichen Harz beschichtet ist, das Harz auf der Metallplatte der Lichteinwirkung aussetzt, das ungehärtete Harz durch eine chemische Behandlung auflöst und entfernt und die Abschnitte der Metalloberfläche, von denen das ungehärtete Harz entfernt worden ist, ätzt. Nach der Herstellung der Form wird ein zweiteiliger bzw.The aforesaid shape can be manufactured in any of a number of ways will. For example, this shape can be created by adding other sections as the pattern of light-conducting tracks notched on the surface of a metal plate, by placing a bundle of laser rays such as a # carbon dioxide # xidlase, bundle of rays or a diamond cutting tool used. Alternatively, this form can also be thereby can be generated by using the printing plate making technique, i.e., by expediently a chart mask on the metal plate applies, which in turn with a photo-curable, photosensitive resin coated is, the resin on the metal plate of exposure to light the uncured resin is dissolved and removed by a chemical treatment and the portions of the metal surface from which the uncured resin is removed has been etched. After the mold is made, a two-part or

zweischichtiger bei Raumtemperatur vulkanisierender Silikonkautschuk oder ein bei tiefer Temperatur vulkanisicrcnder Kautschuk auf die Oberfläche der Form aufgetragen, um ein Kautschuksubstrat zu erzeugen. Das Substrat wird sodann von der Form entfernt, sobald der Kautschuk ausgehärtet ist.two-layer silicone rubber that vulcanizes at room temperature or a rubber which vulcanizes at low temperature onto the surface of the Mold applied to create a rubber substrate. The substrate is then removed from the mold once the rubber has cured.

Dabei wird ein Substrat mit einer Oberfläche erzeugt, die mit konkaven Vertiefungen in dem Muster der lichtleitenden Bahnen versehen ist. Ist eine derartige Form einmal hergestellt, kann ein solches Substrat in einfacher Weise in einem beträchtlichen Umfang dadurch hergestellt werden, daB man in einfacher Weise das Auftragen des Kautschuks und die Abtrennung des erzeugten Substrates von der Form wiederhoZt.This creates a substrate with a surface that is concave Depressions is provided in the pattern of the light-conducting paths. Is one of those Once made, such a substrate can be easily converted into a considerable shape Scope can be established by simply applying the Rubber and the separation of the substrate produced from the mold is repeated.

Der zweiieilige bzw. zweischichtige bei Raumtemperao tur vulk.wnisierende Kautschuk und der bei tiefer Temperatur vulkanisierende Kautschuk weisen eine hohe Plastizität auf und zeigen eine geringfügige Wärmeausdehnung. Infolgedessen kann ein derartiger Kautschuk ein Substrat bilden, auf dem ein Muster vorliegt, das genau von den konvexen Erhebungen dieser Form übertragen worden ist. Desweiteren sind der zweiteilige bei Raumtemperatur vulkan sierende Silikonkautschuk und der bei tiefer Temperatur vulkanisierende Kautschuk in besonderem Maße wiederstandsfähig gegenüber Hitze. Dementsprechend kann die Ausgangsleistung des Abtastungslaserstrahlenbündels einen besonders hohen Wert aufweisen, sobald eine lichtleitende Platte mit einem Substrat aus einem derartigen Kautschuk verwendet wird.The two-part or two-layer one that is volatile at room temperature Rubber and the rubber that vulcanizes at low temperatures have a high Plasticity and show a slight thermal expansion. As a result, can such rubber form a substrate on which a pattern is present, which has been carried over precisely from the convex elevations of this shape. Further are the two-part silicone rubber that vulcanizes at room temperature and the Rubber that vulcanizes at low temperatures is particularly resistant against heat. Accordingly, the output power of the scanning laser beam have a particularly high value as soon as a light-conducting plate with a Substrate made of such a rubber is used.

Darüberhinaus sind bei Raumtemperatur vulkanisierender Silikonkautschuk und bei tiefer- Temperatur vulkanisierender Kautschuk preiswerte Materialien mit einem niedrigen Brechungsindex.In addition, there are silicone rubbers that vulcanize at room temperature and low-temperature vulcanizing rubber with inexpensive materials a low index of refraction.

Nach der Bildung des Substrates wird ein Material mit einem hohen Brechungsindex auf die konkaven Vertiefungen in der Oberfläche des Substrates aufgetragen. Sodann wird die Oberfläche dieses Materials mit hohem Brechungsindex mit einem Material mit niedrigem Brechungsindex bedeckt. Diese Materialien werden anhand bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläutert.After the formation of the substrate, a material with a high Refractive index applied to the concave depressions in the surface of the substrate. Then the surface of this high refractive index material is coated with a material covered with low refractive index. These materials are preferred based on Embodiments of the present invention explained.

In der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Beispiels der Form, wie sie im erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird, Fig. 2 eine teilweise abgeschnittene, vgrößcr, perspektivische Ansicht eines Teils der Form von Fig. 1, Fig. 3A bis 3D schematische Ansichten, die die Stufen bei einer bevorzugten Ausführungsform der Er-£Bildung wiedergeben, und Fig. 4 eiiie schematische Ansicht, die eine lichtleitende Platte wiedergibt, di-gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erhalten wurde.In the drawing, Fig. 1 shows a perspective view of an example the form as it is used in the method according to the invention, Fig. 2 is a partial cut-away, enlarged, perspective view of a part the Form of FIG. 1, FIGS. 3A to 3D are schematic views showing the stages in a show preferred embodiment of the formation, and FIG. 4 is a schematic View showing a light conducting plate according to another preferred one Embodiment of the invention was obtained.

Im nachfolgenden wird nun die Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben.The invention will now be described in more detail below with reference to the drawings described.

Fig. 1 zeigt ein Beispiel der Form, wie sie bei dem Verfahren gc'mäß der Erfindung verwendet wird, und Fig. 2 gibt eine vergrößerte Ansicht des Abschnitts wieder,der lurch die punktierte Linie in Fig. 1 angedeutet wird, wobei eine Form 1 aus einer Metallplatte hergestellt wird, die eine Oberfläche mit linearen, konvexen Erhebungen 2 aufweist, die ihrerseits einem gewünschten Muster lichtleitender Bahnen entsprechen. Die konvexen Erhebungen 2 werden dadurch erzeugt, daß man Einkerbungen 3 in die Oberfläche der Metallplattenform 1 mittels eines Diamantschneidewerkzeuges eingraviert. Die Form 1', die konvexe Erhebungen 2, die dem Muster der lichtleitenden Bahn entsprechen, aufweist, wird dazu verwendet, ein Substrat für eine lichtleitende Platte mittels der schematisch in den Figuren 3A bis 3D wiedergegebenen Verfahrensschritte zu erzeugen.Fig. 1 shows an example of the shape as shown in the method of the invention is used and Fig. 2 gives an enlarged view of the section again, which is indicated by the dotted line in Fig. 1, with a shape 1 is made from a metal plate that has a surface with linear, convex Has elevations 2, which in turn have a desired pattern of light-conducting paths correspond. The convex elevations 2 are produced in that one notches 3 into the surface of the metal plate mold 1 by means of a diamond cutting tool engraved. The shape 1 ', the convex elevations 2, which correspond to the pattern of the light-guiding train is used to make a substrate for a light-conducting plate by means of that shown schematically in Figures 3A to 3D To generate process steps.

Zuerst wird ein zweiteiliger bzw. zweischichtiger, bei Raumtemperatur vulkanisierender Silikonkautschuk oder ein bei tiefer Temperatur vulkanisierender Kautschuk 4 auf die Oberfläche der Form 1 aufgetragen (Fig 3A) , und sodann in der aufgetragenen Form ausgehärtet; Der ausgehärtete zweiteilige bei Raumtemperatur vulkanisierende Silikonkautschuk oder der bei tiefer Temperatur vulkanisierende Kautschuk wird sodann von der Form 1 abgetrennt, um als Substrat 4' für eine lichtleltende Platte Verwendung zu finden. Auf der Oberfläche des'Substrat'es 4#, die aus zweiteiligem bei Raumtemperatur vulkanisierendem Silikonkautschuk oder bei tiefer Temperatur vulkanisierendem Kautschuk hergestellt wurde, verbleiben nach deren Entfernung aus der Form 1 konkave Vertiefungen 5 in der Form, wie sie von den konvexen Erhebungen 2 der Form 1 übertragen wurden (Fig. 3D). Die konkaven Vertiefungen 5 werden sodann mit einem Harz 6 mit hohem Brechungsindex ge-.First, a two-part or two-layer, at room temperature vulcanizing silicone rubber or one that vulcanizes at low temperature Rubber 4 applied to the surface of the mold 1 (Fig. 3A), and then in the applied form cured; The cured two-part at room temperature vulcanizing silicone rubber or the one that vulcanizes at low temperature Rubber is then separated from the mold 1 in order to be used as a substrate 4 'for a light-emitting device Plate to find use. On the surface of the 'substrate' 4 #, the two-part silicone rubber that vulcanizes at room temperature or at low temperature vulcanizing rubber remains after its removal the shape 1 concave depressions 5 in the shape as they are from the convex bumps 2 of the form 1 were transferred (Fig. 3D). The concave depressions 5 are then with a resin 6 having a high refractive index.

füllt (Fig. 3C). Sodann wird ein Harz 7 mit einem niedrigen Brechungsindcx auf die Oberfläche des Substrates,' 4 aufge# ru<j<'-n, ( diegefüllten konkaven Vertiefungen 5 aufweist, wodurch die Oberfläche des Harzes 6 mit dem hohen Brechungsindex vollständig. durch ein Harz 7 mit niedrigem Brechungsin- dex bedeckt wird (Fig. 3D). Auf diese Weise werden lineare, lichtleitende Bahnen aus dem Harz mit einem hohen Brechungsindex in der Platte gebildet, die ihrerseits aus zweiteiligem bei Raumtemperatur vulkanisierendem Silikonkautschuk oder bei tiefer Temperatur vulkanisierendem Kautschuk und dem Harz mit niedrigem Brechungsindex hergestellt wurde.fills (Fig. 3C). Then a resin 7 having a low refractive index is obtained on the surface of the substrate, '4 up # ru <j <' - n, (the filled concave Has recesses 5, whereby the surface of the resin 6 with the high refractive index Completely. by a resin 7 with a low refractive index dex covered (Fig. 3D). In this way, linear, light-conducting paths are made of the resin with a high index of refraction formed in the plate, which in turn is made of two-part silicone rubber that vulcanizes at room temperature or at low temperature vulcanizing rubber and the low refractive index resin became.

Das heißt, es wird eine dünne, flexible, lichtleitende Platte 8 gebildet. Selbstverständlich ist es außerdem möglich, eine Platte ohne einem harz 7 mll niedrigem 1#reci#ungsindex als lichtleitende Platte zu verwenden.That is, a thin, flexible, photoconductive plate 8 is formed. Of course, it is also possible to use a plate without a resin 7 mll low 1 # recycling index to be used as a light-guiding plate.

Das Harz mit hoher« Brechungsindex zur Bildung der lichtleitenden Bahnen kann beispielsweise sein: Polystyrol-, Polyvinylidenchlorid-, Epoxid-, Acryl-oder ein lichtdurchlässiges Silikonharz und dergl.The resin with high «refractive index to form the light-conducting Sheets can be for example: polystyrene, polyvinylidene chloride, epoxy, acrylic or a translucent silicone resin and the like.

Wenn ein lichtdurchlässiges Silikonharz als Harz mit hohem Brechungsindex Verwendung findet, wird die Verwendung eines bei tiefer Temperatur vulkanisierenden Kautschuks als Material für das Substrat oder das Harz n11- niedrigem Brechnungsindex bevorzugt Dies 1 # liegt darin begri##idet, daß, wenn ein bei Raumtempe-ratur vulkanisierender Kautschuk Verwendung findet, ein Aushärten manchmal durch eine Additionsreaktion zwischen dem lichtdurchlässigen Silikon und dem bei tiefer Temperatur vulkanisierenden Kautschuk verhindert wird. Wenn ein Harz mit hohem Brechungsindex und ein Material für das Substrat oder das Harz mit niedrigem Brechungsindex verwendet wird, die sich voneinander trennen lassen, ist es von Vorteil, eine Schicht mit einem Harz 7 mit niedrigem Brechungsindex in der Weise zu schaffen, daß das Harz mit hohem Brechungsindex zwischen dem Substrat und dem Harz mit niedrigem Brechungsindex eingesperrt wird.When a translucent silicone resin as a high refractive index resin Is used, the use of a low temperature vulcanizing Rubber as a material for the substrate or the resin n11-low refractive index preferred This 1 # is based on the fact that if a vulcanizing at room temperature Rubber is used, curing sometimes by an addition reaction between the translucent silicone and the silicone that vulcanizes at low temperatures Rubber is prevented. When a high refractive index resin and a material for the substrate or the resin with low refractive index used that can be separated from each other, it is beneficial to have a layer with a resin 7 with a low refractive index in such a way that the resin high refractive index between the substrate and the low refractive index resin being locked up.

fleispieic der Harzsorten mit niedrigem Biechungsindex ulllfassenfas';en Ccl] ulosecetatbutyrcit-, Ccl ul 0.Q-propionat- , PI~cnol -Formaldehyd-, Cellulo setat-Polypropylen-, Athylcellulose-, Celluloseacetat-und Polymethylmethacrylatharze, zweiteiliger bei Raumtemperatur vulkanisierender Silikonkautschuk, bei tiefer Temperatur vulkanisierender Kautschuk und so fort.Fleispieic of resin types with a low refractive index ulllfassenfas'; en Ccl] ulosecetatbutyrcit-, Ccl ul 0.Q-propionate-, PI ~ cnol -formaldehyde-, cellulo setat polypropylene, ethyl cellulose, cellulose acetate and polymethyl methacrylate resins, two-part silicone rubber that vulcanizes at room temperature, at low temperature vulcanizing rubber and so on.

In der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsform wird das Harz 6 mit hohem Brechungsindex in die konkaven Vertiefungen 5 überführt, die in dem Substrat 4' ausgebildet sind. Jedoch ist es auch möglich, optische Fasern, die aus einem 13arz mit einem hohen Brechungsindex hergestellt wurden, in den konkaven Vertiefungen des Substrates zu verwenden. Fig. 4 zeigt eine lichtleitende Platte 20, die optische Fasern enthält. In dieser lichtleitenden Platte 20 werden zwei optische Fasern 23 in jede der konkaven Vertiefungen 22 eines Substrates 21 eingeführt, das in der selben Art und Weise wie in der zuvor beschriebenen Ausführungsform erzeugt wurde. Ein Harz 24 mit einem niedrigen Brechungsindex wird auf die optischen Fasern 23 in der Weise aufgetragen, daß diese optischen Fasern 23 vollständig bedeckt sind.In the embodiment of the invention described above, the Resin 6 with a high refractive index transferred into the concave depressions 5, which in the substrate 4 'are formed. However, it is also possible to use optical fibers that made of a 13arz with a high refractive index into the concave To use wells of the substrate. Fig. 4 shows a light conducting plate 20 containing optical fibers. In this light guide plate 20, there are two optical fibers 23 inserted into each of the concave recesses 22 of a substrate 21, which is generated in the same manner as in the previously described embodiment became. A resin 24 having a low refractive index is applied to the optical fibers 23 in the way applied that these optical fibers 23 completely are covered.

Weiterhin ist es außerdem möglich, lichtleitende Bahnen eines vielschichtigen Aufbaus dadurch zu erzeugen, daß man dünne Schichten von Harzen mit hohem Rrecllungsinclex bzw. mit nicdrigerr. Brechungsindex einc Schicht über der anderen Schicht in Tiefenrichtung der konkaven Vertiefungen des Substrates anordnet. Indem man lichtleitende Bahnen eines derartigen Vielschichtenaufbaus erzeugt, ist es möglich, das Auflösevermögen der lichtleitenden Platte in Richtung ihrer Dicke zu vergrößern. Die lichtleitenden Bahnen des Vielschichtenaufbaus können in einfacher Weise dadurch hergestellt werden, daß man alternierend Harz sorten mit hohem bzw. niedrigem Brechungsindex in die konkaven Vertiefungen des Substrates sprüht.Furthermore, it is also possible to use light-guiding tracks of a multi-layered Build up by creating thin layers of resins with a high level of precision or with nicdrigerr. Refractive index of one layer over the other layer in the depth direction the concave depressions of the substrate. By making light-conducting paths generated by such a multilayer structure, it is possible to increase the resolution to enlarge the light-conducting plate in the direction of its thickness. The light-guiding Tracks of the multilayer structure can be produced in a simple manner by that alternating types of resin with high or low refractive index in the sprayed concave depressions of the substrate.

Darüberhinaus wird bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel die Form 1 dadurch erzeugt, daß man die Mctallplatte mit einem Diamantschneidewerkzeug schneict. Jedoch kann die Form 1 mit jedem anderen bekannten Verfahren erzeugt werden. Beispeilsweise kann sie dadurch erzeugt werden, daß man die Metallplatte untor Verwendung eines Laserstrahlbündels behandelt.In addition, in the above embodiment, the shape 1 generated by cutting the metal plate with a diamond cutting tool. However, the shape 1 can be produced by any other known method. For example it can be produced by using the metal plate to use a Treated laser beam.

Außerdem ist es möglich, eine Metallplatte zu verwenden, die mit einem durch Licht härtbaren, licht- empfindlichen Harz beschichtet worden ist, wie es zuvor beschrieben wurde, und konvexe Erhebungen auf der Oberfläche der Metallplatte dadurch zu erzeugen, daß man sie der Lichteinwirkung aussetzt und sie chemisch behandelt.It is also possible to use a metal plate that comes with a light-curable, light- sensitive resin has been coated is as previously described, and convex bumps on the surface of the To produce metal plate by exposing them to the action of light and they chemically treated.

Wie oben ausgeführt, sind der zweiteiliqe, bei Raumtemperatur vulkanisierende Silikonkautschuk und der bei tiefer Temperatur vulkanisierende Kautschuk besonders geeignet, um feine konkave Vertiefungen zu erzeugen, die ihrerseits von den konvexen Erhebungen der Form stammen, und um als Substrat einer lichtleitenden Platte zu dienen. In der zuvor beschriebenen Ausführungsform werden geeignete Ergebnisse dadurch erzielt, daß man einen sogenannten KE-112 Kautschuk verwendet, der von der Shinetsu Chemical Industry. erhältlich ist.As stated above, the two-part ones, vulcanizing at room temperature Silicone rubber and especially rubber that vulcanizes at low temperatures suitable for creating fine concave depressions, which in turn differ from the convex Elevations originate from the shape, and to serve as a substrate of a light-conducting plate to serve. In the embodiment described above, suitable results are thereby obtained achieved that one uses a so-called KE-112 rubber, from the Shinetsu Chemical Industry. is available.

Der zweiteilige bzw. zweischichtige, bei Raumtemperatur vulkanisierende Silikonkautschuk und der bei tiefer Temperatur vulkanisierende kautschuk können beide außerdem in einfacher Weise an###ef'irbt werc3tnn Infolgedessen sind diese Kautschukarten außerdem dadurch von Vorteil, daß sie, wenn sie mit einem geeigneten Material vermischt werden, das den Wellenlängenanteil der übertragen werden soll, absorbiert, ein Substrat bilden können, das den nachteiligen Effekt der Einstreuung bzw. des Nebensprechens bei der Ubertragung von einer Lichtinformation eliminieren kann.The two-part or two-layer, vulcanizing at room temperature Silicone rubber and the rubber that vulcanizes at low temperatures both also in a simple way to ### ef'irbt werc3tnn As a result, these are Rubber types are also advantageous in that they, when combined with a suitable Material are mixed that contains the wavelength portion that is to be transmitted, absorbed, can form a substrate, which has the adverse effect of scattering or eliminate crosstalk when transmitting light information can.

Wie zuvor beschrieben, kann bei dem erfindungsgemaßen Verfahren die problematischste Stufe bei der Erzeugung einer lichtleitenden Platte, d.h. die Stufe der Bildung von Einkerbungen auf einem Substrat, um das Material mit hohem Brechungsindex entsprechend einem gewünschten Muster in die-richtige Position zu bringen, in einfacher Weise dadurch bewerkstelligt werden, daß man das Muster von der Form auf das Substrat überträgt. Dementsprechend können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zahlreiche Substrate jußerst einfach unter Verwendung derselben Form hercJcstellt werden.As described above, in the method according to the invention, the most problematic stage in the creation of a photoconductive plate, i.e. the stage the formation of indentations on a substrate to reveal the high refractive index material to bring them into the correct position according to a desired pattern, in a simpler way This can be done by moving the pattern from the mold onto the substrate transmits. Accordingly, according to the method according to the invention, numerous Substrates can be made extremely easily using the same mold.

Folglich ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders wirtschaftlich und weist einen besonders hohen Wirkungsgrad in der Produktion auf, wenn eine beträchtliche Menge von lichtleitenden Platten desselben Typs erzeugt wird.Consequently, the method according to the invention is particularly economical and has a particularly high efficiency in production, if a considerable one Set of photoconductive plates of the same type is produced.

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Claims

A method of manufacturing a light-conducting plate. Claims Process for the manufacture of a light-conducting plate, a by g e k e n n z e i c h n e t that one produces a shape with a surface with convex elevations is provided in a pattern of desired photoconductive tracks is a substrate with concave depressions with this pattern of light-conducting paths, wherein a two-part silicone rubber that vulcanizes at room temperature or Low temperature vulcanizing rubber on the surface of the mold applies and separates the substrate from the mold after the rubber has cured and that a high refractive index material is placed in these concave depressions of Brings substrate.

2. The method according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t, that you additionally the surface of the material with a high refractive index with a Covered material with low refractive index.

3. The method according to claim 1 or 1, characterized in that g e -k e n n z e i c Doesn't mean that a metal plate is used as the mold.

4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that g e -k e n n z e i c n e t that one provides the form with the pattern of light-conducting paths by a diamond cutting tool used.

5. The method according to claim 1 or 2, characterized in that g e -k e n n z e i c n e t that one provides the form with the pattern of light-conducting paths by a laser beam is used.

6. The method according to claim 1 or 2, characterized in that g e -k e n n z e i c n e t that one provides the form with the pattern of light-conducting paths by applying a photo-curable, photosensitive resin to a metal plate, a display template positions all of the surface of the resin that Exposing the resin to light, the uncured resin by chemical treatment removed and the metallic sections of which the uncured resin has been removed, etches.

7. The method according to claim 1 or 2, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the resin used with a high refractive index is a polystyrene, polyvinylidene chloride, Epoxy, acrylic or a translucent silicone resin.

8 The method according to claim 1 or 2, characterized in that it is -k e n n z e i c h n e t that the resin used with a low refractive index is a cellulose acetate butyrate, cellulose propionate, phenol-formaldehyde, cellulose triacetate; Polypropylene, ethyl cellulose, Cellulose acetate or a polymethyl methacrylate resin or a two part at room temperature vulcanizing silicone rubber or a vulcanizing at low temperature Rubber is.

9. The method according to claim 1 or 2, characterized in that g e -k e n n z e i c Note that the high refractive index material used is an optical fiber is.

10. The method according to claim 1 or 2, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the light-guiding tracks with multilayer structure in the concave Forms depressions in the substrate by making thin layers of a resin with a high refractive index as well as a resin with a low refractive index one over the other in the direction of the depth of these concave depressions.

11. The method according to claim 1 or 2, characterized in that g e -k e n n z e i c It does not mean that the two-part used, vulcanizing at room temperature Silicone rubber or the rubber that vulcanizes at low temperatures, which is used to form the Substrates is used, mixed with a material that is capable of the to be transferred To absorb wavelength portion.