CN115835943A - 微棱镜逆反射模具、片材和制品以及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
制造制品的方法,其包括提供具有表面的衬底,分别在所述表面中形成第一凹槽和第二凹槽的第一组和第二组,所述第一凹槽沿相同第一方向跨所述表面彼此平行,并且所述第一凹槽中的每一个包括至少两个第一区和至少两个第二区的重复交错样式,并且所述第一区的最大深度大于所述第二区的最大深度,并且所述第二凹槽沿相同第二方向跨所述表面彼此平行,所述第二方向大体上垂直于所述第一方向;使所述第二凹槽穿过所述第一凹槽的第二区,其中凹槽样式由此形成于所述表面上,所述凹槽样式包括微棱镜。包括具有此类凹槽样式或倒置式凹槽样式的衬底表面的制品,所述样式包括微棱镜或倒置式微棱镜。
Description
相关申请的交叉参考
本申请要求2020年8月27日提交并且题为“微棱镜逆反射模具、片材和制品以及其制造方法(MICROPRISMATIC RETROREFLECTIVE MOLD,SHEET,AND ARTICLE AND METHODS OFMANUFACTURE THEREOF)”的美国临时申请序列号63/071,172的优先权,其与本申请共同转让并以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
本申请大体上涉及微棱镜逆反射材料,并且更具体地说,涉及用于逆反射膜的模具和片材制品以及其制造方法。
背景技术
具有减小非有效区(RIA)的微棱镜(其也被称为全立方微棱镜或优选几何微棱镜)的微棱镜立方角(cube corner)逆反射制品被用于交通标志、车辆号牌、安全标志、车辆标记和许多其它应用中。尽管由于RIA微棱镜的存在,此类制品可具有高水平的逆反射,但为其制造生产主模可能成本高昂,而且难以加工。
发明内容
本公开的一个实施例为一种包括制造制品的方法。所述方法可包括:提供具有表面的衬底;在所述表面中形成第一凹槽的第一组,以及在所述表面中形成第二凹槽的第二组。第一凹槽可沿相同第一方向跨表面彼此平行,并且第一凹槽中的每一个可包括至少两个第一区和至少两个第二区的重复交错样式。第一区的最大深度ZT可大于第二区的最大深度ZS。第二凹槽可沿相同第二方向跨表面彼此平行,所述第二方向大体上垂直于第一方向。第二凹槽穿过第一凹槽的第二区,其中凹槽样式由此形成于表面上,所述凹槽样式包括微棱镜。
在一些实施例中,衬底的提供可包括提供单块衬底。在一些此类实施例中,制品可被配置为主模。任何此类实施例可进一步包括使用被配置为主模的制品形成复制制品,所述复制制品在复制制品的复制衬底的表面上具有凹槽样式的倒置式拷贝。
在任何此类实施例中,第一凹槽的第一区的形成可包括使第一切割工具沿第三方向以重复的上升和下降运动移动通过表面,并且所述移动还可沿第一方向,其中第三方向垂直于第一方向和第二方向。
在任何此类实施例中,第一凹槽的第一区的形成可包括形成下降部分和上升部分。在一些此类实施例中,下降部分可以下降角α形成,所述下降角α的值在约5°至约50°范围内,并且上升部分269可以上升角β形成,所述上升角β的值在约5°至约50°范围内。在一些此类实施例中,下降角α可约等于上升角β。在一些此类实施例中,下降角α可在上升角β的1°内。在一些此类实施例中,下降角α的值可在约5.26°至约35.25°范围内或在约18.26°至约32.26°范围内。在一些此类实施例中,第一凹槽的第一区的形成可包括形成位于下降部分与上升部分之间的过渡部分。在一些此类实施例中,过渡部分可包括沿第一凹槽的凹槽基部表面定位的弯曲表面。在一些此类实施例中,弯曲表面的半径可在约1微米至约50微米范围内、在1微米至约25微米范围内或在约1微米至约10微米范围内。在一些此类实施例中,第一凹槽可具有伴随恒定竖直夹角θ的V形。在一些此类实施例中,恒定竖直夹角θ可为约65°至约90°范围内、约78.47°至约90°范围内或约80°至约87°范围内的值。
在任何此类实施例中,第一凹槽的第一区的最大深度ZT可为约10微米至约1000微米范围内或约20微米至约250微米范围内的值。在任何此类实施例中,第一凹槽的第一组的形成可包括使用具有第一切割角θ的第一切割工具,并且第二凹槽的第二组的形成可包括使用具有第二切割角的第二切割工具,其中第一切割角θ的值与第二切割角的值不同。
在任何此类实施例中,第二凹槽的第二组的形成可包括去除第一凹槽的第二区的至少部分。
在一些此类实施例中,第二凹槽中的每一个的最大深度ZC可为与彼此大体上相同的深度。在一些此类实施例中,第二凹槽的最大深度Zc可大于第一凹槽的第一区的最大深度ZT。在一些此类实施例中,第二凹槽的最大深度Zc可小于第一凹槽的第一区的最大深度ZT。
在任何此类实施例中,第一凹槽的第一组的形成可包括至少形成第一子组凹槽的第一子组和第二子组凹槽的第二子组,其中第一子组凹槽可具有恒定竖直夹角θA,其可大于第二子组凹槽的恒定竖直夹角θB。在一些此类实施例中,第一子组凹槽可与第二子组凹槽在第二方向上跨顶表面交替。在一些此类实施例中,可使用两种不同切割工具形成第一子组凹槽和第二子组凹槽,其中每一切割工具可具有不同切割角。
另一实施例为一种包括具有如下表面的衬底的制品,所述表面具有其上包括微棱镜的凹槽样式。凹槽样式可包括与第二凹槽的第二组相交的第一凹槽的第一组。第一凹槽可沿相同第一方向跨凹槽样式彼此平行,并且第一凹槽中的每一个可包括多个重复可变深度区。可变深度区中的每一个可包括具有第一最大深度ZD2的下降部分,和具有第二最大深度ZR2的上升部分。第二凹槽可沿相同第二方向跨表面彼此平行,所述第二方向大体上垂直于第一方向。
在一些实施例中,第一凹槽可为V形凹槽并且第二凹槽可为V形凹槽。在一些实施例中,微棱镜可为减小非有效区的微棱镜。
在一些实施例中,衬底可为单块衬底。在一些此类实施例中,制品可被配置为主模。在一些此类实施例中,制品可被配置为圆柱形工具。
在一些实施例中,可变深度区中的每一个可包括位于下降部分与上升部分之间的过渡部分。在一些此类实施例中,过渡部分可包括下降部分与上升部分之间的连续表面过渡。在一些此类实施例中,过渡部分可包括过渡出口、过渡入口和其间的第三最大深度ZF。在任何此类实施例中,过渡入口可在第一最大深度ZD2的位置处邻近于下降部分,并且过渡出口可在第二最大深度ZR2的位置处邻近于上升部分。在一些此类实施例中,过渡部分可包括沿第一凹槽的凹槽基部表面定位的弯曲表面。在一些此类实施例中,弯曲表面的半径可在约1微米至约50微米范围内、在1微米至约25微米范围内或在约1微米至约10微米范围内。
在一些实施例中,微棱镜的相邻对可布置为对称地相对匹配的微棱镜对。
在一些实施例中,第一凹槽可具有伴随恒定竖直夹角θ的V形。在一些此类实施例中,恒定竖直夹角θ可为约65°至约90°范围内、约78.47°至约90°范围内或约80°至约87°范围内的值。
在任何此类实施例中,第一凹槽的第一最大深度ZD2或第二最大深度ZR2的值可在约10微米至约1000微米范围内或在约20微米至约250微米范围内。在一些此类实施例中,第一凹槽的第三最大深度ZF的值可在约10微米至约1000微米范围内或在约20微米至约250微米范围内。
在任何此类实施例中,下降部分可具有下降角α,其值在约5°至约50°范围内。在一些此类实施例中,下降角α的值可在约5.26°至约35.25°范围内或在约18.26°至约32.26°范围内。
在任何此类实施例中,第一凹槽的第一组可包括至少第一子组凹槽的第一子组和第二子组凹槽的第二子组,其中第一子组凹槽可具有恒定竖直夹角θA,其可大于第二子组凹槽214B的恒定竖直夹角θB。在一些此类实施例中,第一凹槽子组可与第二凹槽子组在第二方向上跨顶表面交替。在任何此类实施例中,微棱镜的四重组可布置为对称地相对匹配的微棱镜的四重组。在任何此类实施例中,第一子组凹槽和第二子组凹槽可各自包括位于下降部分与上升部分之间的过渡部分,其中所述过渡部分可分别包括过渡入口、过渡出口以及第三最大深度ZFA和ZFB。在一些此类实施例中,第一子组凹槽的第三最大深度ZFA可大于第二子组凹槽的第三最大深度ZFB。
在一些实施例中,第二凹槽中的每一个可具有与彼此大体上相同的最大深度ZC。在一些此类实施例中,第二凹槽中的每一个的最大深度ZC可大于过渡部分的第三最大深度ZF。在一些此类实施例中,第二凹槽中的每一个的最大深度ZC可小于过渡部分的第三最大深度ZF。
在任何此类实施例中,衬底可为聚合膜。在任何此类实施例中,制品可被配置为逆反射片。
另一实施例为一种包括透明片材的制品。透明片材可具有伴随结构化表面的第一侧。结构化表面可在其上包括微棱镜,所述微棱镜为结构化表面上的微棱镜阵列的一部分。微棱镜中的每一个可为微棱镜的相邻对的一部分。对于相邻对中的每一个:第一微棱镜可具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,第二微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,并且在第一微棱镜的第二侧面与第二微棱镜的第三侧面之间可存在连续表面过渡。
在一些实施例中,透明片材可包括与第一侧相对的第二侧,所述第二侧具有大体上平滑并且平坦的第二表面。在任何此类实施例中,从结构化表面上的微棱镜的顶点到相对表面的透明片材的厚度的值可在约50微米至约1000微米范围内。在一些实施例中,微棱镜可为减小非有效区的微棱镜。在任何此类实施例中,相邻对的微棱镜可布置为对称地相对匹配的微棱镜对。在任何此类实施例中,第一微棱镜可为第二微棱镜的镜像。
在一些实施例中,每一微棱镜的侧面中的每一个可相对于第二表面成角度地对齐。侧面中的每一个的倾角ε可为约5°至约50°范围内的值。
在一些实施例中,连续表面过渡可包括弯曲表面。在一些此类实施例中,弯曲表面的半径可在约1微米至约50微米范围内、在1微米至约25微米范围内或在约1微米至约10微米范围内。
在一些实施例中,微棱镜可被配置为后倾式、前倾式或等边微棱镜中的一种。在一些实施例中,微棱镜可被配置为侧倾式的。
在一些实施例中,每一第二侧面的表面积和每一第三侧面的表面积可彼此大致相等。
在一些实施例中,微棱镜的两个相邻对可形成对称地相对的微棱镜的四重组。四重组可包括第一微棱镜、第二微棱镜、第三微棱镜和第四微棱镜。第三微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,并且第四微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,并且在第三微棱镜的第二侧面与第四微棱镜的第三侧面之间可存在连续表面过渡。在一些此类实施例中,第三微棱镜的第二侧面的表面积和第四微棱镜的第三侧面的表面积可彼此大致相等,并且第三微棱镜的第二侧面的表面积和第三微棱镜的第三侧面的表面积不可彼此相等。在一些此类实施例中,第一微棱镜可为第三微棱镜的镜像,并且第三微棱镜可为第四微棱镜的镜像。
另一实施例为包括具有结构化表面的衬底的另一制品。结构化表面可在其上包括微棱镜阵列,所述微棱镜为结构化表面上的微棱镜阵列的一部分。微棱镜阵列可包括第一微棱镜子阵列和第二微棱镜子阵列。第一微棱镜子阵列可包括第一微棱镜和第二微棱镜,所述第一微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,并且所述第二微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面。在第一微棱镜的第二侧面与第二微棱镜的第三侧面之间可存在连续表面过渡。第二微棱镜子阵列包括第三微棱镜和第四微棱镜,所述第三微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,并且所述第四微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面。在第三微棱镜的第二侧面与第四微棱镜410D的第三侧面之间可存在连续表面过渡。第一微棱镜的第一侧面的倾角ε1A可大于第三微棱镜的第一侧面的倾角ε1C。
在一些实施例中,第一微棱镜可为第二微棱镜的镜像,并且第三微棱镜可为第四微棱镜的镜像。在一些实施例中,微棱镜可为减小非有效区的微棱镜。
在一些实施例中,第一微棱镜的第一侧面的倾角ε1A和第三微棱镜的第一侧面的倾角ε1C的值可均在约5°至约50°范围内、在约5°至约35°范围内或在约18°至约32°范围内。在一些此类实施例中,第一微棱镜的第一侧面的倾角ε1A可比第三微棱镜的第一侧面的倾角ε1C大至少2°。在一些此类实施例中,第一微棱镜的第一侧面的倾角ε1A可比第三微棱镜的第一侧面的倾角ε1C大至少5°。
在一些实施例中,第一微棱镜子阵列中的每一个可由第一微棱镜和第二微棱镜组成。第二微棱镜子阵列中的每一个可由第三微棱镜和第四微棱镜组成。在任何此类实施例中,第一子阵列和第二子阵列可跨结构化表面以交替样式布置。在任何此类实施例中,每一第一子阵列可包括呈彼此镜像的第一微棱镜和第二微棱镜的对的第一行,并且每一第二子阵列可包括呈彼此镜像的第三微棱镜和第四微棱镜的对的第二行。
在任何此类实施例中,微棱镜可被配置为后倾式、前倾式或等边微棱镜中的一种。在一些此类实施例中,第一子阵列的第一和第二微棱镜中的每一个可布置为对称地相对匹配的微棱镜对的相邻对,并且第二子阵列的第三和第四微棱镜中的每一个可布置为对称地相对匹配的微棱镜对的相邻对。
在任何此类实施例中,连续表面过渡可包括弯曲表面。在一些此类实施例中,弯曲表面的半径可在约1微米至约50微米范围内、在1微米至约25微米范围内或在约1微米至约10微米范围内。
在一些实施例中,第一微棱镜的高度hA可与第三微棱镜的高度hC不同。在任何此类实施例中,高度hA与高度hC之间的差可大于约25微米。在一些实施例中,第一子阵列的微棱镜的最大深度ZFA可与第二子阵列的微棱镜的最大深度ZFB不同。在任何此类实施例中,最大深度ZFA与最大深度ZFB之间的差可大于约25微米。
在一些实施例中,衬底可为单块衬底。在一些此类实施例中,制品可被配置为主模。在一些实施例中,衬底可为聚合膜。在任何此类实施例中,制品可被配置为逆反射片。
另一实施例为包括具有如下表面的衬底的又另一制品,所述表面具有其上包括略微非正交微棱镜的凹槽样式。凹槽样式可包括与第二凹槽的第二组相交的第一凹槽的第一组。第一凹槽可沿相同第一方向跨凹槽样式彼此平行,并且第一凹槽中的每一个可包括可变深度区组。可变深度区中的每一个可包括:具有第一最小深度ZD1、第一最大深度ZD2和第一水平距离XD的下降部分;具有第二最小深度ZR1、第二最大深度ZR2和第二水平距离XR的上升部分;以及具有过渡入口、过渡出口和第三最大深度ZF的过渡部分,其中第三最大深度ZF可大于第一最小深度ZD1和第二最小深度ZR1。第二凹槽可沿相同第二方向跨表面彼此平行。第一方向大体上垂直于第一方向。
在一些实施例中,第一水平距离XD可小于第二水平距离XR。在一些此类实施例中,第一水平距离XD与第二水平距离XR之间的差可为约1微米与15微米之间的值。在一些实施例中,下降部分具有下降角α,上升部分具有上升角β,并且下降角α可与上升角β相差约0.25°至约1.0°。在任何此类实施例中,上升角α的值可在约5°至约50°范围内。在一些实施例中,下降部分可具有比对应正交角小约0.25°至约1.0°的下降角α,并且上升部分可具有比对应正交角大约0.25°至约1.0°的上升角β。
在一些实施例中,可变深度区组可包括可变深度区的两个或更多个子组,包括第一子组和第二子组。第一子组的可变深度区可包括第一下降部分、第一上升部分和位于第一下降部分与第一上升部分之间的第一过渡部分,并且第一下降角αA可约等于第一上升角βA。第二子组的可变深度区可包括第二下降部分、第二上升部分和位于第二下降部分与第二上升部分之间的第二过渡部分,并且第二下降角与第二上升角βB相差约0.25°至约1.0°。在一些此类实施例中,第一子组的可变深度区和第二子组的可变深度区可沿第一凹槽的第一方向以交替样式布置。
在一些实施例中,第一凹槽可具有与对应正交角相差约0.25°至约1.0°的恒定竖直夹角θ。在一些实施例中,第一凹槽可具有相对于第一凹槽的凹槽基部不对称的恒定竖直夹角θ。在任何此类实施例中,第一凹槽的恒定竖直夹角θ可在约65°至约90°之间。
在一些实施例中,第一凹槽的恒定竖直夹角θ可由两个半角δ1和δ2组成。第一半角δ1可比第二半角δ2大约0.25°至约1.0°。在一些此类实施例中,第一凹槽的恒定竖直夹角θ可由两个半角δ1和δ2组成。第一半角δ1可比对应正交角小约0.25°至约1.0°,并且第二半角δ2可比对应正交角大约0.25°至约1.0°。
在一些实施例中,第一凹槽的第一组可包括两个或更多个子组,包括具有第一恒定竖直夹角θA的第一凹槽的第一子组和具有第二恒定竖直夹角θB的第一凹槽的第二子组。第一恒定竖直夹角θA可关于第一子组的第一凹槽的凹槽基部对称,并且第二恒定竖直夹角θA可关于第二子组的第一凹槽的凹槽基部不对称,相差约0.25°至约1.0°。在任何此类实施例中,第一子组的第一凹槽和第二子组的第一凹槽可跨凹槽样式以交替样式布置。
在一些实施例中,第一凹槽的第一组可包括两个或更多个子组,包括具有第一恒定竖直夹角θA的第一凹槽的第一子组,所述第一恒定竖直夹角由两个半角δA1和δA2组成,和具有第二恒定竖直夹角θB的第一凹槽的第二子组,所述第二恒定竖直夹角由两个半角δB1和δB2组成。第一恒定竖直夹角θA的第一半角δA1可比对应正交角小约0.25°至约1.0°,并且第一恒定竖直夹角θA的第二半角δA2可比对应正交角大约0.25°至约1.0°。第二恒定竖直夹角θB的第一半角δB1可比对应正交角大约0.25°至约1.0°,并且第二恒定竖直夹角θB的第二半角δB2可比对应正交角小约0.25°至约1.0°。在任何此类实施例中,所述第一子组的第一凹槽和所述第二子组的第一凹槽可跨凹槽样式以交替样式布置。在任何此类实施例中,第一凹槽的第一组可包括具有第三恒定竖直夹角θC的第一凹槽的第三子组。第三恒定竖直夹角θC可关于第三子组的第一凹槽的凹槽基部对称。在任何此类实施例中,第三恒定竖直夹角θC可约等于对应正交角。在任何此类实施例中,第一子组的第一凹槽、第二子组的第一凹槽和第三子组的第一凹槽可跨凹槽样式以重复样式布置。
在一些实施例中,第二凹槽可具有相对于第二凹槽的凹槽基部不对称的恒定竖直夹角φ。在一些此类实施例中,第二凹槽的恒定竖直夹角φ可在约10°与约100°之间。在任何此类实施例中,第二凹槽可具有与对应正交角相差约0.25°至约1.0°的恒定竖直夹角φ。
在一些实施例中,第二凹槽的恒定竖直夹角φ可由两个半角ρ1和ρ2组成。第一半角ρ1可比第二半角ρ2大约0.25°至约1.0°。
在一些实施例中,第二凹槽的恒定竖直夹角φ可由两个半角ρ1和ρ2组成。第一半角ρ1可比对应正交角大约0.25°至约1.0°,并且第二半角ρ2可比对应正交角小约0.25°至约1.0°。
在一些实施例中,第二凹槽的第二组可包括具有第一恒定竖直夹角φA的第二凹槽的第一子组,所述第一恒定竖直夹角由两个半角ρ1A和ρ2A组成,和具有第二恒定竖直夹角φB的第二凹槽的第二子组,所述第二恒定竖直夹角由两个半角ρ1B和ρ2B组成。第一恒定竖直夹角φA的第一半角ρ1A可比对应正交角小约0.25°至约1.0°,并且第一恒定竖直夹角φA的第二半角ρ2A可比对应正交角大约0.25°至约1.0°。第二恒定竖直夹角φB的第一半角ρ1B可比对应正交角大约0.25°至约1.0°,并第二恒定竖直夹角φB的第二半角ρ2B可比对应正交角小约0.25°至约1.0°。在一些此类实施例中,第一子组的第二凹槽和第二子组的第二凹槽可跨凹槽样式以交替样式布置。在一些此类实施例中,第二凹槽的第二组可包括具有第三恒定竖直夹角φc的第二凹槽的第三子组,所述第三恒定竖直夹角可关于第三子组的第二凹槽的凹槽基部对称。在任何此类实施例中,第三恒定竖直夹角φc可约等于对应正交角。在任何此类实施例中,第一子组的第二凹槽、第二子组的第二凹槽和第三子组的第二凹槽可跨凹槽样式以重复样式布置。
在一些实施例中,第二凹槽的第二组可包括具有第一恒定竖直夹角φA的第二凹槽的第一子组,和具有第二恒定竖直夹角φB的第二凹槽的第二子组。第一恒定竖直夹角φA可关于第一子组的第二凹槽的凹槽基部对称,并且第二恒定竖直夹角φB可关于第二子组的第二凹槽的凹槽基部不对称,相差约0.25°至约1.0°。在任何此类实施例中,第一子组的第二凹槽和第二子组的第二凹槽可跨凹槽样式以交替样式布置。
在一些实施例中,过渡部分可包括下降部分与上升部分之间的连续表面过渡。在任何此类实施例中,过渡部分可包括沿第一凹槽的凹槽基部的弯曲表面。在一些此类实施例中,弯曲表面的半径可在约1微米至约50微米范围内、在1微米至约25微米范围内或在约1微米至约10微米范围内。
在一些实施例中,衬底可为单块衬底。在一些此类实施例中,制品可被配置为主模。在一些实施例中,衬底可为聚合膜。在任何此类实施例中,制品可被配置为逆反射片。
另一实施例为包括具有结构化表面的衬底的又另一制品,所述结构化表面上具有略微非正交微棱镜。结构化表面可包括大约沿第一方向对齐并与大约沿第二方向对齐的第二凹槽的第二组相交的第一凹槽的第一组。第一凹槽中的每一个可包括可变深度区组。每一可变深度区可包括:具有第一最小深度ZD1和第一最大深度ZD2的下降部分;具有第二最小深度ZR1和第二最大深度ZR2的上升部分;以及位于下降部分与上升部分之间的过渡部分。过渡部分可包括下降部分与上升部分之间的连续表面过渡。第一方向大体上垂直于第二方向。相比于第一方向,第一凹槽的至少一部分可沿非平行偏斜的第一方向对齐。第一方向与偏斜的第一方向之间的偏斜角ψ小于2°,或相比于第二方向,第二凹槽的至少一部分沿非平行偏斜的第二方向对齐,其中第二方向与偏斜的第二方向之间的偏斜角τ小于2°。
在一些实施例中,第一凹槽的至少部分与第二凹槽的至少部分之间的相交可不垂直,最多达约2°。
在一些实施例中,可变深度区组可包括可变深度区的第一子组和第二子组,并且偏斜的第一方向可包括第一副偏斜第一方向和第二副偏斜第一方向。第一子组的第一凹槽可具有在第一副偏斜第一方向上对齐的第一凹槽基部。第二子组的第一凹槽可具有在第二副偏斜第一方向上对齐的第一凹槽基部。第一副偏斜第一方向和第二副偏斜第一方向彼此不平行。在一些此类实施例中,第一副偏斜第一方向以等于90°±2°的偏斜角χA不垂直于第二方向,并且偏斜角χA不等于90°±0.1°。在一些此类实施例中,第二副偏斜第一方向以等于90°±0.1°的非偏斜角χB垂直于第二方向。
在一些此类实施例中,第一副偏斜第一方向可具有相对于第二方向的逆时针旋转的非垂直偏斜角χA,并且第二副偏斜第一方向可具有相对于第二方向的顺时针旋转的非垂直偏斜角χB。在任何此类实施例中,第一方向与第一副偏斜第一方向之间的偏斜角ψA的大小可约等于第一方向与第二副偏斜第一方向之间的偏斜角ψB的大小。在一些此类实施例中,第一子组的第一可变深度区和第二子组的第二可变深度区可以交替样式布置。
在一些此类实施例中,可变深度区组可进一步包括具有在第三副偏斜第一方向上对齐的第三凹槽基部的第三可变深度区的第三子组,所述第三副偏斜第一方向不平行于第一副偏斜第一方向和第二副偏斜第一方向两者。在任何此类实施例中,第一副偏斜第一方向可具有相对于第二方向的逆时针旋转的非垂直偏斜角χA,第二副偏斜第一方向可具有相对于第二方向的顺时针旋转的非垂直偏斜角χB,并且第三副偏斜第一方向可具有相对于第二方向的垂直非偏斜角χC。在任何此类实施例中,第一方向与第一副偏斜第一方向之间的偏斜角ψA的大小可约等于第一方向与第二副偏斜第一方向之间的偏斜角ψB的大小。在任何此类实施例中,第一子组的第一可变深度区、第二子组的第二可变深度区和第三子组的第三可变深度区可以重复样式布置。
在一些实施例中,第二凹槽的至少部分可不平行于第二方向,偏斜角τ最多2°。
在一些实施例中,第二凹槽的第二组可包括两个或更多个第二凹槽子组。第二凹槽的第一子组可在第一副偏斜第二方向上对齐,并且第二凹槽的第二子组可在第二副偏斜第二方向上对齐,其中第一副偏斜第二方向不平行于第二副偏斜第二方向。在任何此类实施例中,第一副偏斜第二方向可不平行于第二方向,偏斜角τA最多2°。在一些此类实施例中,第二副偏斜第二方向可平行于第二方向。
在一些此类实施例中,第一副偏斜第二方向的对齐可从与第二方向平行的对齐顺时针旋转最多2°的偏斜角τA,并且第二副偏斜第二方向的对齐可从与第二方向平行的对齐逆时针旋转最多2°的偏斜角τB。在一些此类实施例中,偏斜角τA的大小可约等于偏斜角τB的大小。在任何此类实施例中,第一子组的第二凹槽和第二子组的第二凹槽可以交替样式布置。
在一些此类实施例中,第二凹槽的第二组可进一步包括在第三副偏斜第二方向上对齐的第二凹槽的第三子组,并且第三副偏斜第二方向可不平行于第一副偏斜第二方向和第二副偏斜第二方向两者。在一些此类实施例中,第一副偏斜第二方向的对齐可从与第二方向平行的对齐顺时针旋转最多2°的偏斜角τA,第二子副偏斜第二方向的对齐可从与第二方向平行的对齐逆时针旋转最多2°的偏斜角τB,并且第三副偏斜第二方向可大体上平行于第二方向。在一些此类实施例中,偏斜角τA的大小可约等于偏斜角τB的大小。在任何此类实施例中,第一子组的第二凹槽、第二子组的第二凹槽和第三子组的第二凹槽可以重复样式布置。
在一些实施例中,衬底可为单块衬底。在一些此类实施例中,制品可被配置为主模。在一些实施例中,衬底可为聚合膜。在任何此类实施例中,制品可被配置为逆反射片。
另一实施例为包括具有表面的衬底的又另一制品,所述表面具有倒置式凹槽样式。倒置式凹槽样式可含有倒置式微棱镜。倒置式凹槽样式可为具有主模衬底表面的主模制品的凹槽样式的镜像,所述主模衬底表面具有其上包括微棱镜的凹槽样式。凹槽样式可包括与第二凹槽的第二组相交的第一凹槽的第一组。第一凹槽可沿相同第一方向跨凹槽样式彼此平行,并且第一凹槽中的每一个可包括多个重复可变深度区。可变深度区中的每一个可包括具有第一最大深度ZD2的下降部分;具有第二最大深度ZR2的上升部分;以及位于下降部分与上升部分之间的过渡部分。第二凹槽可沿相同第二方向跨表面彼此平行,所述第二方向大体上垂直于第一方向。
在一些实施例中,倒置式微棱镜可为减小非有效区的倒置式微棱镜。在一些实施例中,相邻的倒置式微棱镜对可布置为对称地相对匹配的倒置式微棱镜,对应于布置为对称地相对匹配的微棱镜对的主模制品的微棱镜的相邻对的镜像。
在一些实施例中,倒置式凹槽样式可包括对应于过渡部分的镜像的倒置式过渡部分,所述倒置式过渡部分可包括倒置式连续表面过渡,对应于主模制品的凹槽样式的下降部分与上升部分之间的连续表面过渡的镜像。在一些实施例中,倒置式凹槽样式可包括对应于过渡部分的镜像的倒置式过渡部分,所述倒置式过渡部分可包括倒置式弯曲表面,对应于沿主模制品的第一凹槽的凹槽基部定位的弯曲表面的镜像。在一些此类实施例中,倒置式表面的半径可在约1微米至约50微米范围内、在约1微米至约25微米范围内或在约1微米至约10微米范围内。
在一些实施例中,倒置式凹槽样式可包括倒置式下降部分,对应于主模制品的下降部分268的镜像,所述倒置式下降部分的下降角α'值在约5°至约50°范围内、在约5.26°至约35.25°范围内或在约18.26°至约32.26°范围内。
在一些实施例中,衬底的表面可包括镜反射表面。在一些此类实施例中,镜反射表面可由金属材料组成。在任何此类实施例中,金属材料可选自由以下组成的群组:镍、钴、铝、银、金、铜、黄铜、青铜或其合金。
在一些实施例中,制品被配置为逆反射体。在一些实施例中,衬底为聚合材料。在一些实施例中,衬底为金属材料。
附图说明
当结合附图阅读时,从以下详细描述中最好地理解本公开的实施例。图中的一些构件可被描述为例如“顶部”、“基部”、“垂直”或“侧向”以方便提及那些构件。此类描述并不限制此类构件相对于自然水平线或重力的定向。可不按比例绘制各种构件,并可为论述清楚起见任意增加或减小尺寸。现结合附图参考以下描述,其中:
图1呈现根据本公开的方法的示例性实施例中所选步骤的流程图;
图2A呈现根据本公开的方法实施例的制造过程中的本公开的示例性制品的透视图;
图2B呈现处于制造的中间阶段的本公开的示例性制品的平面图;
图2C呈现类似于图2B中所描绘,处于制造的中间阶段的示例性制品的平面图;
图2D呈现从如图2B所示的视线2D-2D看到的示例性制品的截面图;
图2E呈现从如图2B所示的视线2E-2E看到的示例性制品的截面图;
图2F呈现类似于图2B中所描绘,处于制造的中间阶段的示例性制品的平面图;
图2G呈现从如图2F所示的视线2G-2G看到的示例性制品的截面图;
图2H呈现类似于图2B中所描绘,在图1的情形下论述的制造步骤完成之后的示例性制品的平面图;
图2I呈现从如图2H所示的视线2I-2I看到的示例性制品的截面图;
图2J呈现对应于图2I所示的虚线区域的示例性制品的详细截面图;
图2K呈现类似于图2B中所描绘,在图1的情形下论述的制造步骤完成之后的本公开的另一示例性制品的平面图;
图2L呈现从如图2K所示的视线2L-2L看到的示例性制品的截面图;
图2M呈现从如图2K所示的视线2M-2M看到的示例性制品的截面图;
图2N呈现从如图2K所示的视线2N-2N看到的示例性制品的截面图;
图3A呈现本公开的另一示例性制品实施例的截面图;
图3B呈现沿如图3A所示的视线3B-3B的图3A所示的制品的一部分的平面图;
图3C呈现图3B所示的制品的同一部分的透视图;
图3D呈现图3B所示的制品的相同部分的另一透视图;
图3E呈现对应于图3D所示的虚线区域的制品的详细截面图;
图3F呈现沿如图3A所示的视线3B-3B的图3A所示的制品的一部分的平面图;
图3G呈现本公开的另一示例性制品实施例的截面图;
图4A呈现类似于图2K所示的平面图,本公开的另一示例性制品实施例的平面图;
图4B呈现从如图4A所示的视线4B-4B看到的图4A所示的制品实施例的透视图;
图4C呈现处于制造的中间阶段的图4A所示的制品实施例的平面图;
图4D呈现处于制造的中间阶段的图4A所示的制品实施例的平面图;
图5A呈现类似于图4B所示的视图,本公开的另一示例性制品实施例的透视图;
图5B呈现类似于图4B所示的视图,图5A所示的本公开的示例性制品实施例的详细透视图;
图5C呈现类似于图4B所示的视图,图5A所示的本公开的示例性制品实施例的另一详细透视图;
图5D呈现沿类似于图2N所示的视图的视线,图5A所示的本公开的示例性制品实施例的另一详细透视图;
图5E呈现沿类似于图2N所示的视图的视线,图5A所示的本公开的示例性制品实施例的另一详细透视图;
图5F呈现沿类似于图2N所示的视图的视线,图5A所示的本公开的示例性制品实施例的另一详细透视图;
图5G呈现沿类似于图2L所示的视图的视线,图5A所示的本公开的示例性制品实施例的另一详细透视图;
图5H呈现类似于图4B所示的视图,图5A所示的本公开的示例性制品实施例的另一详细透视图;
图5I呈现类似于图4B所示的视图,图5A所示的本公开的示例性制品实施例的另一详细透视图;
图6A呈现类似于图4A所示的平面图,本公开的另一示例性制品实施例的平面图;
图6B呈现类似于图6A所示的视图,本公开的示例性制品实施例的另一平面图;
图6C呈现类似于图6A所示的视图,本公开的示例性制品实施例的另一平面图;
图6D呈现类似于图6A所示的视图,本公开的示例性制品实施例的另一平面图;
图6E呈现类似于图6A所示的视图,本公开的示例性制品实施例的另一平面图;
图6F呈现类似于图6A所示的视图,本公开的示例性制品实施例的另一平面图;
图6G呈现类似于图6A所示的视图,本公开的示例性制品实施例的另一平面图;
图7A呈现来自本公开的示例性制品实施例的单个示例性微棱镜的透视图;
图7B呈现图7A所示的单个示例性微棱镜的俯瞰平面图;
图7C呈现从如图7B所示的视线7C-7C看到的单个示例性微棱镜的截面图;
图7D呈现从如图7B所示的视线7D-7D看到的单个示例性微棱镜的截面图;
图8显示类似于在图3A-3E的情形下论述的制品实施例,本公开的示例性制品实施例的照片;
图9A显示类似于在图3A-3E的情形下论述的制品实施例,本公开的示例性制品实施例的结构化表面的SEM照片。
图9B显示类似于图9A所示的视图,市售微棱镜片制品的结构化表面的SEM照片。
具体实施方式
本公开描述一种直接加工主模的方法的发现和开发,所述主模供用于制造具有减小非有效区的微棱镜(RIA微棱镜)的微棱镜逆反射制品,所述方法实施起来更简单、更高效并且成本更低。另外,与现有微棱镜片相比,所述方法可使得制造出具有改进特性的制品。
微棱镜立方角逆反射片(在本文中也被称为微棱镜逆反射片或微棱镜片)的特征可在于能够将入射在材料上的光反射回起始光源。制品实施例的非限制性示例性应用包括微棱镜片,包括交通标志、车辆号牌、卡车和其它重型车辆的轮廓标记带、反光车辆图标、建筑工地路障或轮廓标、安全背心、铁路道口和许多其它应用。
微棱镜逆反射片通常包括薄透明层(通常由一种或多种透明聚合物材料制成),所述薄透明层具有大体上平坦并且平滑的前表面(或面)和包含多个几何结构的后结构化表面,其中许多几何结构为微型立方角逆反射元件(也被称为微棱镜逆反射元件或微棱镜)。微棱镜片通常以卷材形式(例如48"×50码片卷材)供应并以卷对卷(roll-to-roll)生产工艺进行制造。因此,微棱镜片通常足够薄并具柔性而易于卷起、展开和重新卷绕。这可能需要片内的微棱镜非常小,通常尺寸小于1mm。
逆反射片的性能可通过两个逆反射性能参数来表征:入射角度和观察角度。如本文所用的术语“入射角”被定义为光照射在逆反射片的前表面上的角度。零度入射角垂直于片材的面。对于一些应用,期望微棱镜片在相对较小的入射角(如小于10度)下具有高逆反射率水平。虽然还期望微棱镜片在较大的入射角(如30度或40度或更大)下具有较强性能,但如果片材仅在非常大的入射角下发挥作用,则其对于大多数应用来说将毫无用处。
如本文所用的术语“观察角”被定义为在光照射在逆反射片的前表面上并逆反射回光源时,光源与检测器之间的角度。举例来说,对于车辆,观察角为车辆前灯(光源)、逆反射物体(如交通标志)和车辆驾驶员的眼部(检测器)之间的角度。整体来说,观察角通常非常小,在0.1与2.0度之间。举例来说,当从距车辆约700英尺处看到逆反射交通标志时,出现约0.2度的观察角。一般来说,光源(如车辆前灯)离逆反射物体越近,观察角越大。类似地,当从大型车辆(例如重型卡车)而不是小型车辆(例如小型汽车)看到逆反射物体时,将存在更大的观察角,因为大型车辆的驾驶员通常被进一步升高到车辆前灯上方,并且因此,驾驶员的眼部与前灯之间存在更大的角度。出于本公开的目的,小观察角被定义为小于0.5度,并且大观察角被定义为0.5度或更大。
微棱镜片的制造通常通过首先制造具有结构化表面的主模来进行,其中所述结构化表面对应于成品微棱镜片的含有微棱镜的所需结构化表面或其负(倒置式)拷贝。然后使用如常规镍电铸的任何适合技术复制模具,以产生用于通过例如压印、挤压或浇注-固化的工艺形成微棱镜片的工具。美国专利5,156,863(普瑞康(Pricone)等人)提供了用于形成微棱镜片制造中所用的工具的工艺的说明性概述。在此类工具制造工艺中,主模的制造为关键步骤,其中高精度和准确度水平有助于在主模的结构化表面上恰当地形成微棱镜。
每一微棱镜的特征可在于具有基部和三个彼此大体上垂直的侧面。三个侧面相交于单个点(或顶点),所述点与微棱镜的基部相对。当三个侧面中的每一个之间的二面角大体上等于90°并且微棱镜具有正交形状时,通常在小观察角(如0.1或0.2度)下出现最佳逆反射水平。二面角略微变异略微偏离90°可引起光朝更大观察角逆反射回去。在一些情况下,此类轻微非正交性可能为合乎需要的,但如果二面角偏离90°太多(如偏差大于±2°),那么微棱镜对于大多数实际应用来说毫无用处。同样,侧面中的每一个应具有在光学上平滑的平坦表面以促进优化逆反射水平。如果侧面的表面为凹形或凸形,或如果表面在光学上不是光滑的,而是粗糙的,那么逆反射水平可同样有所减小。
本公开考虑两种类别的微棱镜:三面体形微棱镜和减小非有效区的微棱镜(RIA微棱镜)。RIA微棱镜有时也被称为全立方体微棱镜或优选几何微棱镜。三面体形微棱镜具有三角锥体形状(即三面体形状)和三角形基部。制造含有三面体形微棱镜的主模可比制造RIA微棱镜更简单。然而,三面体形微棱镜的整体逆反射水平通常不如RIA微棱镜高。
对于三面体形微棱镜,制造主模的最简单方法为通过直接加工技术。通过直接加工,一系列相交的V形凹槽直接形成到平坦衬底(如金属板)中以界定所需微棱镜的形状(或倒置形状)。对于三面体形微棱镜的直接加工,以相交样式形成三组平行V形凹槽。凹槽通常通过切割工具(通常为金刚石尖端切割工具)的连续运动经由所属领域中已知的技术(如飞切或刻划)来制成。在熟知的实例中,可通过直接加工彼此以60度角相交的三组平行凹槽来形成三面体形微棱镜的阵列,其中V形凹槽的夹角为大约70.529度。
三面体形微棱镜的局限性在于,每一单独的微棱镜中只有一部分实际上将光逆反射回光源,这就是为什么三面体形微棱镜的总体逆反射率水平通常低于RIA微棱镜的原因。每一三面体形微棱镜具有有效区和非有效区。如本文所用,术语“有效区”或“有效孔径”为如下术语,其用于定义所述元件的逆反射入射于角隅(corner-cube)元件的基部上的光的部分。有效区中通过微棱镜基部的进入微棱镜的光将反射离开微棱镜的三个侧面中的每一个并朝向其光源返回。然而,非有效区中进入微棱镜基部的光将不会被逆反射回其光源。用于确定角隅微棱镜的有效孔径的示例性程序展示于艾克哈特(Eckhardt),应用光学(Applied Optics),v.10,n.7,1971年7月,第1559-1566页和美国专利835,648(史特劳贝尔(Straubel))中,两者均以全文引用的方式并入本文中。
对于三面体形微棱镜,非有效区将占每一微棱镜的总面积的相当大部分,例如总面积的30%或更多。另一方面,RIA微棱镜通常经设计以使得非有效区显著降到最小或消除,并且有效区可占微棱镜的基部的85%或更多,其反过来使得可获得更高逆反射水平。因而,对于如交通标志、车辆号牌、安全标志、车辆标记、轮廓标的应用和类似应用来说,极为期望利用并入RIA微棱镜的微棱镜逆反射片。
已经有许多先前努力来制造仅并入RIA微棱镜的微棱镜片并产生供用于制造工艺的主模。这些用于制造主模的方法包括销捆绑、板移位和薄片组装技术。然而,这些方法中的每一个具有显著缺点和缺陷。
销捆绑技术,其中各自的末端具有一定几何形状的多个销被组装在一起形成含有立方角元件的结构化表面,提供了在单个模具中制造各种立方角几何结构的能力,因为每一销在捆绑在一起之前经过单独地加工。然而,此类技术通常仅用于产生宏观层面的立方角逆反射元件,如用于自行车反射体。对于其中每一微棱镜的总高度在高度上小于1mm(并且通常小于500微米或250微米)的微型立方角逆反射元件,此类销捆绑技术为不切实际的,因为销的数量非常多,而且其越来越小的尺寸需要精确地加工,然后布置在一起以形成主模。
使用板移位技术,将一系列薄板(通常厚度显著小于1mm)紧密地组装在一起,然后精确地加工成具有一系列V形凹槽。随后拆卸这些板,并且必须通过将每一个别板移位到新位置来精确地重新布置,以产生角隅模具。板移位技术的一个困难是,每一个别板通常必须在水平和竖直方向上的微观尺度上精确地重新定位,以产生所需微棱镜形状。个别板重新定位不准确会导致逆反射率水平的损失或潜在的制造问题。此外,精确地加工大量微型板所涉及的成本可能相当大。
使用薄片技术,与板移位技术一样,制备具有加工于顶表面上的一行(或有时两行)微棱镜元件的一系列薄板。为了制备薄片,薄板必须精确地以预定位置定向,以便在每一薄板的顶表面加工出一系列V形凹槽或刀刃切口。在一些情况下,板可能需要在微观尺度上精确地重新定位并重新定向多次,以便完成所有加工步骤。随后,在已经制备相当大数目的薄片之后,将薄片布置在一起以形成主模。与板移位一样,在任何加工步骤中,个别板重新定位不准确会导致逆反射率水平的损失或潜在的制造问题。此外,精确地加工大量微型薄层所涉及的成本也可能相当大。
上述方法中的每一个的另一缺陷为,当组装(或重新组装)以产生主模时,个别销、板或薄片之间可能存在微小间隙。任何此类微小间隙(或缝隙)可产生制造缺陷,其最终可能会影响所得微棱镜片产品的性能。举例来说,当通过如镍电铸的技术复制主模时,电铸溶液可能会渗透到细小的缝隙和间隙中。这可能会潜在地破坏模具,或者如所属领域中已知,使得沿缝隙或在任何间隙内形成“飞边(fin)”。如果不仔细去除,那么此类“飞边”最终可能被模制或形成到所得微棱镜片产品中,其可能导致产品在现场使用期间起皱或开裂。此外,用于在卷对卷基础上制造微棱镜片的最终模具内的任何微型间隙或缝隙都可能导致生产问题。举例来说,此类间隙或缝隙可能使得聚合材料被卡留在模具中,导致各种美观性缺陷,如最终产品中的气泡或污点。并且,如果出现此类粘着,那么工具的使用寿命可能会显著缩短。
由于先前方法的固有挑战、高成本和缺陷,期望有一种替代方法来产生供用于制造如本文所公开的并入RIA微棱镜的微棱镜片的主模。
本公开实施例使用一个切割工具或多个切割工具,通过沿一个方向跨衬底切割出第一组凹槽并沿另一不同方向跨衬底切割出第二组凹槽而在单个衬底(例如单块衬底)中直接加工出凹槽样式,使得由于两组凹槽彼此相交而在衬底上形成多个RIA微棱镜。每一组的个别凹槽可跨表面连续切割而无需间歇性地停止切割过程以重新定位衬底。每一凹槽组可跨衬底形成大量的个别凹槽,从而允许直接加工显著更大的衬底。举例来说,对于本公开的一些实施例,对衬底尺寸的实际限制为加工设备自身的物理尺寸限制。这与某些先前程序形成对比,在所述程序中,个别的独立衬底块通过多个切割步骤沿多个方向单独地切割以在每一衬底块的表面上形成单个微棱镜(或一行或两行微棱镜)。这些独立衬底块将随后堆叠或层压在一起以形成其上具有微棱镜的多块式衬底。由于此类独立衬底块的微观尺寸和尺度,将这些块体堆叠或层压在一起的过程可能非常繁重,并且难以达到通常所需的高精度水平。因此,本公开的新颖程序的实施例实施起来更快并且更便宜,并且由这一新颖程序产生的制品可在机械上更稳定,因为其可在单个衬底上而不是由多块式衬底制成。
本公开的一个实施例为一种包括制造制品的方法。图1呈现根据本公开的方法100的示例性实施例中所选步骤的流程图,并且图2A-2N呈现根据方法100的实施例在制造过程中和制造之后的本公开的示例性制品200的各种视图。
继续参考图1-2N的全部内容,方法100包括制造制品200的步骤102。制造制品(步骤102)包括在步骤105中提供具有表面206的衬底205,在步骤110中在表面206中形成第一组212的第一凹槽214,并且在步骤112中在表面206中形成第二组235的第二凹槽240。作为步骤110的一部分形成的第一凹槽214沿相同第一方向220跨表面206彼此平行(例如相邻凹槽214具有0°±1°的角度),并且第一凹槽214中的每一个包括第一区222和第二区223的重复交错样式,并且第一区222的最大深度ZT大于第二区223的最大深度ZS。图2D描绘沿第一凹槽214的凹槽基部272的路径的第一凹槽214的第一区222和第二区223的截面图。作为步骤112的一部分形成的第二凹槽240沿相同第二方向250跨表面206彼此平行(例如相邻凹槽240具有0°±1°的角度),第二方向250大体上垂直于第一方向220(例如相交凹槽214、240具有90°±1°的角度),并且第二凹槽240穿过第一凹槽214的第二区223,其中凹槽样式255由此形成于表面206上,凹槽样式255包括微棱镜256。
在一些实施例中,微棱镜256为减小非有效区的微棱镜。如本文所用的术语减小非有效区的微棱镜指代微型三面体形角隅逆反射体的截短形式,其中立方角逆反射体在其有效孔径(即有效区)之外的至少某一部分已从三面体形微棱镜的设计中消除。因此,减小非有效区的微棱镜为三面体形微棱镜的截短形式,其中非有效区的至少某一部分已被去除。因此,在减小非有效区的微棱镜的情况下,有效区的面积将占微棱镜基部的总面积的较高百分比。在一些实施例中,微棱镜256将具有70%或更高的有效区百分比。在其它实施例中,微棱镜256将具有85%或更高的有效区百分比。在又其它实施例中,微棱镜256将具有90%或更高的有效区百分比。下文提供表征有效区百分比的方法。
在本公开的各种实施例中,微棱镜256可为所属领域中的已知微棱镜的任何分类,包括等边微棱镜、前倾式微棱镜、后倾式微棱镜和侧倾式微棱镜。这些分类中的每一种由微棱镜的光轴的定向界定。对于等边微棱镜,光轴垂直于微棱镜的基部。对于其它分类,光轴从等边微棱镜的竖直位置倾斜。距竖直位置的倾斜程度被称为光轴的倾斜角。倾斜的方向将界定微棱镜是前倾式、后倾式还是侧倾式微棱镜。下文提供对这些微棱镜分类中的每一种的更详细论述。
在方法100的一些实施例中,提供衬底205(步骤105)包括提供单块衬底。如本文所用的术语单块衬底意指其上形成有微棱镜256的单个固体未破裂的材料块。举例来说,单块衬底205不含材料堆叠,例如组装在一起的独立薄片、垫片或层压体,其中存在物理隔开薄片、垫片或层压体的缝隙。使用单块衬底提供了在制品200的制造期间便宜且不易于分层或变形的优点。举例来说,在一些实施例中,单块衬底205为固体金属块,如钢、铝、铜、镍、黄铜或各种金属合金。在其它实施例中,单块体可包括两个或更多个平坦或非平坦金属层,如电镀于不锈钢层上的镍层。在又其它实施例中,单块体可由聚合材料制成,如丙烯酸、聚碳酸酯或相关领域的技术人员熟悉的其它塑料。
在一些实施例中,制品200可被配置为主模,例如以充当模板而产生其上具有凹槽样式255的倒置式拷贝的其它制品。举例来说,制品200可为用于产生微棱镜逆反射制品的主模。
举例来说,在步骤115中,方法100的一些实施例进一步包括使用被配置为主模的制品200形成复制制品260。复制制品260可具有在复制制品260的复制衬底263的表面262上的凹槽样式255的倒置式拷贝凹槽样式261,所述倒置式凹槽样式261包括倒置式微棱镜256'。制品200的复制可使用任何适合技术实现,如相关领域的技术人员所熟悉的常规镍电铸。接着,通过遵循相同复制技术,可进行复制制品260的其它复制,然后通过多步骤工艺组装在一起以产生圆柱形工具,所述工具供用于通过例如压印、挤压或浇注-固化的工艺形成微棱镜逆反射制品(如微棱镜逆反射片)的制造工艺中。以全文引用的方式并入本文中的美国专利5,156,863(普瑞康等人)提供了这一制造工具组装工艺的说明性工艺,并以引用的方式并入本文中。在一些实施例中,圆柱形工具含有与主模相同的凹槽样式255。在其它实施例中,圆柱形工具含有与复制制品260相同的倒置式凹槽样式261和倒置式微棱镜256'。
在一些实施例中,作为步骤110的一部分,形成第一凹槽214包括移动第一切割工具264(例如在一些实施例中,V形或圆锥形切割工具)通过表面206。第一切割工具264具有等于第一组212中的每一第一凹槽214的所需竖直夹角θ的切割角。在一些实施例中,作为步骤110的一部分,第一凹槽214的第一区222的形成包括在步骤120中,使第一切割工具264沿第三方向266以重复的上升和下降运动移动通过表面206,同时还沿第一方向220移动,其中第三方向266垂直于第一方向220和第二方向250。在一些实施例中,例如作为步骤120的一部分,第一切割工具264可在方向220上沿衬底表面206的整个长度连续地移动,而同时在方向266上上升和下降以形成单个第一凹槽214。为了形成第一组212的每一其它第一凹槽214,使第一切割工具264沿第二方向250分度第一凹槽分度距离YP,并重复使第一切割工具264在方向220上沿衬底表面206的整个长度进行相同连续地移动,而同时在方向266上上升和下降,以形成第一组212的每一其它第一凹槽214。这是本公开的突出特征,其使得可加工较大制品而不必间歇性地停止加工过程以重新定位衬底,进而加工单个凹槽或单个凹槽组,并且不必将许多独立的块体组装在一起以产生主模。在现有技术的情况下,由于切割仅在单一方向上进行,所以仅可通过多步骤工艺加工小薄片、垫片、薄板或销,然后需要将其组装在一起。此外,在现有技术的情况下,仅可将单个微棱镜或一行或两行微棱镜加工于每一小薄片、垫片、薄板或销的表面上。在一些实施例中,第一凹槽分度距离YP的值在约10微米至约1000微米范围内。在其它实施例中,第一凹槽分度距离YP的值在约15微米至约500微米范围内。在又其它实施例中,第一凹槽分度距离YP的值在约25微米至约250微米范围内。
第一凹槽214具有凹槽基部272,其表示凹槽的底部。在一些实施例中,凹槽基部272将为V形或圆锥形凹槽的顶点处的尖点(图2E)。在其它实施例中,凹槽基部272可稍微圆化。
当移动第一切割工具264通过表面206以形成第一凹槽214的第一区222和第二区223中的每一个时,切割工具264维持在竖直位置以确保沿第一凹槽214的任何位置处的竖直夹角恒定并大约等于角度θ。参考图2E,竖直夹角为在包含第二方向250和第三方向266两者的平面中测量的凹槽的夹角θ。当形成第一凹槽214时,在沿第一凹槽214的任何位置处,不管切割工具264是仅仅沿方向220移动,还是沿方向266升高和下降同时还沿方向220移动,竖直夹角不变。因而,第一凹槽214的竖直夹角θ为恒定竖直夹角θ。
在一些实施例中,作为步骤110的一部分,第一凹槽214的第一区222的形成包括在步骤125中形成下降部分268和上升部分269(图2D)。举例来说,步骤120中的下降运动可形成下降部分268,并且步骤120中的上升运动可形成上升部分269。在一些此类实施例中,下降部分268以下降角α形成,所述下降角α的值在约5°至约50°范围内,并且上升部分269以上升角β形成,所述上升角β的值在约5°至约50°范围内。这样的范围有助于形成具有约30°后倾度至约15°前倾度的光轴倾度的微棱镜。在一些此类实施例中,下降角α约等于上升角β(例如,在约±0.25°内),并且在一些实施例中,下降角α在上升角β的1°内。在一些实施例中,下降部分268以下降角α形成,所述下降角α在约5.26°至约35.25°范围内,并且上升部分269以上升角β形成,所述上升角β在约5.26°至约35.25°范围内,其中下降角α和上升角β的这些范围有助于形成具有最多约30°的光轴倾度的后倾式微棱镜。在又其它实施例中,下降角α和上升角β的值可在约18.26°至约32.26°范围内。这样的范围有助于形成具有约3°至约17°的光轴倾度的后倾式微棱镜,其中下降部分和上升部分具有较浅的坡度以易于直接加工,但其中所得微棱镜在较小入射角下将仍具有较强性能。
每一下降部分268将具有第一最小深度ZD1和第一最大深度ZD2。第一最小深度ZD1是从顶部表面206到在下降部分268内的凹槽基部272的最浅位置处的凹槽基部272测量的。在一些实施例中,第一最小深度ZD1的值将在约0微米至约350微米范围内。在其它实施例中,第一最小深度ZD1的值将在约10微米至约200微米范围内。第一最大深度ZD2是从顶部表面206到在下降部分268内的凹槽基部272的最深位置处的凹槽基部272测量的。在一些实施例中,第一最大深度ZD2的值将在约10微米至约1000微米范围内。在其它实施例中,第一最大深度ZD2的值将在约15微米至约500微米范围内。在又其它实施例中,第一最大深度ZD2的值将在约20微米至250微米范围内。此外,每一下降部分268沿第一方向220将具有下降部分长度XD,以从第一最小深度ZD1到第一最大深度ZD2所测量。在一些实施例中,下降部分长度XD的值将在约10微米至约1000微米范围内。在其它实施例中,下降部分长度XD的值将在约15微米至约500微米范围内。在又其它实施例中,下降部分长度XD的值将在约20微米至约250微米范围内。
每一上升部分269将具有第二最小深度ZR1和第二最大深度ZR2。第二最小深度ZR1是在上升部分269内的凹槽基部272的最浅位置处从顶部表面206到凹槽基部272测量的。在一些实施例中,第二最小深度ZR1的值将在约0微米至约350微米范围内。在其它实施例中,第二最小深度ZR1的值将在约10微米至约200微米范围内。第二最大深度ZR2是在上升部分269内的凹槽基部272的最深位置处从顶部表面206到凹槽基部272测量的。在一些实施例中,第二最大深度ZR2的值将在约10微米至约1000微米范围内。在其它实施例中,第二最大深度ZR2的值将在约15微米至约500微米范围内。在又其它实施例中,第二最大深度ZR2的值将在约20微米至约250微米范围内。此外,每一上升部分269沿第一方向220将具有上升部分长度XR,以从第二最小深度ZR1到第二最大深度ZR2所测量。在一些实施例中,上升部分长度XR的值将在约10微米至约1000微米范围内。在其它实施例中,上升部分长度XR的值将在约15微米至约500微米范围内。在又其它实施例中,上升部分长度XR的值将在约20微米至约250微米范围内。
在一些实施例中,作为步骤110的一部分,第一凹槽214的第一区222的形成包括在步骤130中形成位于下降部分268与上升部分269之间的过渡部分270。过渡部分包括第一区222的下降部分268与上升部分269之间的连续表面过渡274,以维持下降部分268与上升部分269之间的表面连续性,而不存在缝隙、脊线、间隙或工具痕或其它表面连续性的损失。过渡部分270入口282出现在下降部分268的第一最大深度ZD2处,并且出口284出现在上升部分269的第二最大深度ZR2处。在一些此类实施例中,举例来说,过渡部分270包括沿第一凹槽214的凹槽基部表面272定位的弯曲表面271。在一些实施例中,弯曲表面271可具有在约1微米至约50微米范围内的半径r,并且在一些实施例中,半径值在1微米至约25微米范围内,并且在一些实施例中,半径值在约1微米至约10微米范围内。过渡部分270沿第一方向220具有过渡部分长度XT,以从过渡部分入口282至过渡部分出口282所测量。在一些实施例中,过渡部分长度XT的值将在约1微米至约50微米范围内。在其它实施例中,过渡部分长度XT的值将在约1微米至约25微米范围内。在又其它实施例中,过渡部分长度XT的值将在约1微米至约10微米范围内。维持小半径r和小过渡部分长度XT使所得微棱镜的侧面的任何曲率降到最低,所述曲率可能不利地影响所得制品的逆反射水平,尤其在较小观察角下。
在一些实施例中,作为步骤110的一部分,第一凹槽214具有伴随恒定竖直夹角θ的V形。在一些此类实施例中,恒定竖直夹角θ为约65°至约90°范围内的值,其有助于形成具有约30°后倾度至约15°前倾度的光轴倾度的微棱镜。在一些实施例中,恒定竖直夹角θ的值可在约78.47°至约90°范围内,其有助于形成具有最多约30°的光轴倾度的后倾式微棱镜。在一些实施例中,恒定竖直夹角θ的值可在约80°至约87°范围内,其有助于形成具有约3°至约17°的光轴倾度的后倾式微棱镜,其中下降部分和上升部分具有较浅的坡度以易于直接加工,但其中所得微棱镜在较小入射角下将仍具有较强性能。
在一些实施例中,作为步骤110的一部分,第一区222的最大深度ZT为约10微米至约1000微米范围内的值。在其它实施例中,第一区222的最大深度ZT在约15微米至约500微米范围内。在又其它实施例中,第一区222的最大深度ZT在约20微米至约250微米范围内。本公开的一个另外益处为可更容易实现如由最大深度ZT所指示的较小微棱镜。在现有技术的情况下,由于需要处理和精确地定位多个微型销、薄片、垫片或薄板,含有较小微棱镜的主模可能极难制备。小微棱镜的益处为使所得微棱镜片更薄,并且因此更具柔性。
第一凹槽214的第二区223具有最大深度ZS。第二区223的最大深度ZS是从顶部表面206到在第二区223内的凹槽基部272的最深位置处的凹槽基部272测量的。在一些实施例中,第二区223的最大深度ZS的值将在约0微米至约750微米范围内。在其它实施例中,第二区223的最大深度ZS的值将在约5微米至约475微米范围内。在又其它实施例中,第二区223的最大深度ZS的值将在约10微米至约225微米范围内。此外,尽管图2D将第二区223描绘为在第一方向220上沿凹槽基部272的直线路径具有大体上恒定的深度,但这并非总是必要的。由于第二区223的至少某一部分将在形成第二凹槽240时被去除,所以第二区223内的凹槽基部272的路径可具有简化直接加工过程的任何适宜的形状。举例来说,第二区内的凹槽基部272的路径可为表面206下方具有不同深度的曲线。此外,在一些情况下,第二区223可包括衬底的顶表面206,其指示第一切割工具264可能已暂时离开刻划块的表面。在此类情况下,存在第二区223的最大深度ZS为约0微米的可能性。第二区223沿第一方向220具有第二区长度XS,如沿第一方向220在第二最小深度ZR1与第一最小深度ZD1之间所测量,但排除下降部分268和上升部分269。在一些实施例中,第二区长度XS的值将在约10微米至约1000微米范围内。在其它实施例中,第二区长度XS的值将在约15微米至约500微米范围内。在又其它实施例中,第二区长度XS的值将在约20微米至约250微米范围内。
图2B描绘在单个第一凹槽214已沿第一方向220跨顶表面206形成以部分完成步骤110并且包括形成下降部分268、上升部分269和过渡部分270之后,制品200的平面图。如在图2B中可看出,并另外参考图2D,由于第一区222内的可变切割深度,第一凹槽214沿第二方向250的宽度将随沿第三方向266的切割深度而变化。当切割在第一区222的过渡区270内达到所述第一区的最大深度ZT时,第一凹槽214的宽度将呈最大值。
图2C描绘在形成第一组212的所有第一凹槽214之后,制造的中间阶段期间的制品200的平面图。第一组212将含有多个第一凹槽214。在一些实施例中,第一组212将含有2至10,000个之间的第一凹槽214。在其它实施例中,第一组212将含有25至5,000之间的第一凹槽214。在又其它实施例中,第一组212将含有100至2,500之间的第一凹槽214。
在一些实施例中,如图2C中所描绘,相邻第一凹槽214将彼此重叠以在相邻第一凹槽214之间形成脊线287a和287b。在完成制品200的直接加工的后续制造步骤之后,脊线287a和287b将在所得微棱镜的某些侧面之间变成二面边。
如图2B和图2C所示,当第一切割工具264移动通过顶表面206以形成第一凹槽214时,形成凹槽侧壁215a、215b、215c、215d、215e、215f。凹槽侧壁215a和215b形成于第一区222的下降部分268内。凹槽侧壁215c和215d形成于第一区222的上升部分269内。凹槽侧壁215e和215f伴随第二区223形成。在直接加工过程完成之后,凹槽侧壁215a、215b、215c和215d的部分将充当所得微棱镜256的侧面。
在一些实施例中,作为步骤110的一部分,第一凹槽214的第一组212的形成包括使用具有第一切割角θ的第一切割工具264,并且作为步骤112的一部分,第二凹槽240的第二组235的形成包括使用具有第二切割角的第二切割工具275。在一些实施例中,第一切割角θ的值与第二切割角的值不同。
在一些实施例中,作为步骤112的一部分,第二凹槽240的第二组235的形成包括在步骤140中去除第一凹槽214的第二区223的至少部分。举例来说,当切割工具(例如第二切割工具275)沿第二方向250穿过第一凹槽214时,移除先前作为步骤110的一部分形成的对应于第二区223的衬底205的部分。在一些实施例中,可移除整个第二区223。与第一凹槽214的形成一样,形成第二凹槽240包括在第二凹槽240穿过第一凹槽214的第二区223时,在方向250上沿衬底表面206的整个长度以连续运动移动切割工具(例如第二切割工具275)。
为了形成第二组235的每一其它第二凹槽240,使切割工具(例如第二切割工具275)在第一方向220上分度第二凹槽分度距离XP,并重复使切割工具在方向250上沿衬底表面206的整个长度进行相同连续地移动,以形成第二组235的每一其它第二凹槽240。在一些实施例中,第二凹槽分度距离XP为约20微米至约1000微米范围内的值。在其它实施例中,第二凹槽分度距离XP为约25微米至约600微米范围内的值。在又其它实施例中,第二凹槽分度距离XP为约40微米至约500微米范围内的值。图2F描绘在第二凹槽240的第二组235已完成之后的制品200的平面图。在一些实施例中,第二组235将含有2至10,000个之间的第二凹槽240。在其它实施例中,第二组235将含有25至5,000之间的第二凹槽240。在又其它实施例中,第一组235将含有100至2,500之间的第二凹槽240。
第二凹槽240具有凹槽基部282,其表示凹槽的底部。在一些实施例中,凹槽基部282将为V形或圆锥形凹槽的顶点处的尖点(图2G)。在其它实施例中,凹槽基部282可稍微圆化。
在一些实施例中,第二凹槽240可具有伴随恒定竖直夹角的V形(图2G)。对于第二凹槽240,竖直夹角是在包含第一方向220和第三方向266两者的平面中测量的。在一些此类实施例中,恒定竖直夹角的值在约10°至约100°范围内,并且在一些实施例中,值在约10.53°至约70.52°范围内。这后一范围有助于形成后倾式微棱镜。在又其它实施例中,恒定竖直夹角的值在约35°至约65°范围内。恒定竖直夹角的这一值范围有助于形成具有约3°至约17°的光轴倾度的后倾式微棱镜,其使得下降部分和上升部分具有较浅的坡度以易于直接加工,但其中所得微棱镜在较小入射角下将仍具有较强性能。
在一些实施例中,第二凹槽240中的每一个的最大深度ZC可具有与彼此大体上相同的深度(例如,相同ZC值±5%)。在一些实施例中,最大深度ZC的值在约10微米至约1000微米范围内。在其它实施例中,最大深度ZC的值在约15微米至约500微米范围内。在又其它实施例中,最大深度ZC的值在约20微米至约250微米范围内。在一些实施例中,第二凹槽240的最大深度ZC可大于第一凹槽214的第一区222的最大深度ZT。在一些实施例中,第二凹槽240的最大深度ZC可小于第一凹槽214的第一区222的最大深度ZT。
图7A-7D绘示本公开的各种实施例的RIA微棱镜的各种构件。图7A显示各种实施例的单个微棱镜700的三维图示。图7B显示俯视图。每一微棱镜700具有顶点750和三个侧面717、718和719。微棱镜700的基部710位于与顶点750相对的位置。通过基部710的进入到微棱镜700中的光将反射离开侧面717、718和719中的每一个而朝向光源返回。
在图7A-7D中的每一个中,微棱镜700的边界和边缘由实线或虚线界定。实线表示在本公开的制品中明显可见的微棱镜700的边缘。另一方面,虚线表示微棱镜的边界或边缘,其在本公开的制品内不可见但在图7A-7D中出于说明性目的示出以辅助描述微棱镜的各种构件。
举例来说,可在本公开的制品内在视觉上识别到第一侧面717的底边782。然而,第一侧面717的侧边751a和751b在本公开的制品中不可见。这是因为第一侧面717是通过切割工具(例如切割工具275)移动通过表面206以形成第二凹槽240而形成的。当切割工具移动通过顶表面206时,其随着形成第二凹槽240中的每一个而形成凹槽侧壁215g和216h以及第二凹槽基部272。在本公开的所得制品中,凹槽侧壁215g和215h充当一系列第一侧面717,并且第二凹槽基部272充当一系列底边782。由于切割工具连续移动通过表面206并且每次由于这一移动而形成表面另外的第一侧面717时都不会停止,因此在相邻的第一侧面717之间不存在可见边界或边缘来标定侧边751a和751b。另一方面,由于第二凹槽基部282在本公开的制品内可见,因此底边782也可在本公开的制品内在视觉上被识别到。
由于底边782作为第二凹槽240的一部分形成,因此底边782大体上平行于第二方向250。由于第二侧面718和第三侧面719都不具有大体上平行于第二方向250的边界边缘,因此出于本公开的目的,第一侧面717将被定义为具有大体上平行于第二方向250的底边782的微棱镜700的侧面。随后,参照图7B,如本文所定义,第二侧面718将紧靠第一侧面717顺时针定位,并且第三侧面719将紧靠第二侧面718顺时针定位。
在一些实施例中,微棱镜700的基部710将处于与本公开的制品的顶表面206大体上平行(±1°)的平面中。在一些实施例中,微棱镜700的基部710具有四边形形状。在一些实施例中,微棱镜700的基部710具有正方形形状。在其它实施例中,微棱镜700的基部710具有矩形形状。微棱镜700的宽度w为沿基部710的第二方向250的距离。在一些实施例中,宽度w的值在约10微米至约1000微米范围内。在其它实施例中,宽度w的值在约15微米至约500微米范围内。在又其它实施例中,宽度w的值在约25微米至约250微米范围内。微棱镜700的长度l为基部710沿第一方向220的距离。在一些实施例中,长度l的值在约10微米至约1000微米范围内。在其它实施例中,长度l的值在约15微米至500微米范围内。在又其它实施例中,长度l的值在约25微米至250微米范围内。
二面边741、743和745由侧面相交形成。第一二面边741由第一侧面717与第二侧面718相交形成。第二二面边743由第二侧面718与第三侧面719相交形成。第三二面边由第一侧面717与第三侧面719相交形成。
侧面中的每一个之间的角度被称为二面角。第一二面角为第一侧面717与第二侧面718之间的角度并沿第一二面边741定位。第二二面角为第二侧面718与第三侧面719之间的角度并沿第二二面边743定位。第三二面角为第一侧面717与第三侧面719之间的角度并沿第三二面边745定位。
图7C显示沿视线7C-7C的微棱镜700的截面图。图7C通过显示每一微棱镜的光轴740的定位来显示本公开的微棱镜的三种不同变化形式:等边微棱镜、前倾式微棱镜和后倾式微棱镜。图7C还描绘第一侧面717的倾角ε1如何随着这三种分类中的每一种而改变。每一侧面的倾角ε为当与与侧面相对的二面边对齐进行测量时侧面与第三方向266的竖直位置的倾度的量度。举例来说,为了测量第三倾角ε3,测量与第一二面边741对齐,所述第一二面边与第三侧面719相对。(参见图7D。)
微棱镜700的光轴740为从基部710延伸通过顶点750的向量,其将微棱镜的内部区域三等分并与所有三个侧面717、718、719形成相等角度。对于等边微棱镜,光轴740a垂直于基部710,并且第一侧面717a的倾角ε1a大约等于35.26°。对于后倾式微棱镜,光轴740b从等边微棱镜的垂直定位直接朝向第一侧面717倾斜,并且倾斜发生于沿第二二面边743所在的第一方向220和第三方向266大体上对齐的平面(即倾斜平面)中。对于前倾式微棱镜,光轴740c从等边微棱镜的垂直定位直接远离第一侧面717倾斜,并且倾斜平面同样沿第二二面边743所在的第一方向220和第三方向266大体上对齐。应注意,光轴740的倾斜平面对于前倾式微棱镜和后倾式微棱镜为相同的,但倾斜方向不同。
光轴740从与等边微棱镜相关的竖直位置倾斜的程度为倾斜角Ω。因此,等边微棱镜的倾斜角Ω为0°。
对于第四类微棱镜,即侧倾式微棱镜(未在图7C中示出),光轴740经倾斜而使得其倾斜平面不与微棱镜的三个二面边741、743、745中的任一个对齐。举例来说,对于侧倾式微棱镜,光轴的倾斜平面可与第二方向250和第三方向266大体上对齐。另外,侧倾式微棱镜还可具有前倾式或后倾式组件,使得光轴倾斜平面不与第一方向220或第二方向250大体上对齐。
本公开的每一微棱镜还具有微棱镜高度h,其为基部710与顶点750之间沿第三方向266的距离。在一些实施例中,微棱镜高度h的值在约10微米至约1000微米范围内。在其它实施例中,微棱镜高度h的值在约15微米至约500微米范围内。在又其它实施例中,微棱镜高度h的值在约25微米至约250微米范围内。如先前所论述,本发明的一个优点为可更容易形成较小RIA微棱镜。在又其它实施例中,微棱镜高度h的值在约15微米至约100微米范围内。在又其它实施例中,微棱镜高度h的值在约15微米至约50微米范围内。
图7D显示沿视线7D-7D的微棱镜700的截面图。图7D描绘第三侧面719的倾角ε3。如所属领域的技术人员将认识到,第二侧面718的倾角ε2和第三侧面719的倾角ε3也将随光轴的倾斜而变化。在一些实施例中,侧面717、718和719中的每一个成角度地对齐,使得没有一个侧面大体上垂直于本公开的制品的顶表面,并且每一侧面的每一倾角的值在约5°至约50°范围内。使所有侧面717、718、719成角度地对齐的益处在于逆反射水平在较小入射角下将更强。在一些实施例中,侧面717、718、719中的每一个的倾角ε的值将在约5°至约50°范围内。在其它实施例中,侧面717、718、719中的每一个的倾角ε的值将在约15°至约45°范围内。
侧面717、718、719中的每一个具有表面积。在一些实施例中,第二侧面718的表面积将大致等于第三侧面719的表面积(例如±5%内),如其中微棱镜为等边微棱镜、前倾式微棱镜或后倾式微棱镜的许多实施例。在其它实施例中,第二侧面718的表面积将不会大致等于第三侧面719的表面积,如其中微棱镜为侧倾式微棱镜的许多实施例。在一些实施例中,侧面717、718、719将具有值在约1,000平方微米至约100,000平方微米范围内的表面积。在一些实施例中,侧面717、718、719将具有值在约2,000平方微米至约50,000平方微米范围内的表面积。
现返回本公开的方法的论述,在一些实施例中,作为步骤110的一部分,形成第一凹槽214的第一组212包括在步骤135中,至少形成第一子组凹槽214A的第一子组212A和第二子组凹槽214B的第二子组212B,其中第一子组凹槽214A具有恒定竖直夹角θA,其大于第二子组凹槽214B的恒定竖直夹角θB。此类实施例有助于形成侧倾式微棱镜。在一些此类实施例中,第一子组凹槽214A与第二子组凹槽214B在第二方向250上跨顶表面206交替;例如,以A,B,A,B,A,B...或B,A,B,A,B,A...样式,其中‘A’等于第一子组凹槽214A中的一个并且‘B’等于第二子组凹槽214B中的一个。在一些此类实施例中,可使用两个不同切割工具264a、264b(未图示)形成第一子组凹槽214A和第二子组凹槽214B,其中每一切割工具具有不同切割角θA,θB。
本公开的另一实施例为一种制品。制品的实施例可包括如在图1和2A-2G的情形下所论述的由方法100的实施例制造的制品的任何特征。图2H-2N绘示在图1的情形下论述的制造步骤完成之后的制品200的各方面。另外,图3-6的情形下所公开的任何制品也可由方法100的实施例制造。
继续参考图1-2N的全部内容,制品200包括具有如下表面206的衬底205,所述表面具有其上包括微棱镜256的凹槽样式255(图2H)。凹槽样式255包括与第二凹槽240的第二组235相交的第一凹槽214的第一组212。第一凹槽214沿相同第一方向220跨凹槽样式255彼此平行。第一凹槽214中的每一个包括多个重复可变深度区280(图21)。可变深度区280中的每一个包括具有第一最大深度ZD2的下降部分268,和具有第二最大深度ZR2的上升部分269。第二凹槽240沿相同第二方向250跨表面彼此平行,第二方向250大体上垂直于第一方向220。
在一些实施例中,第一凹槽214可为V形凹槽并且第二凹槽240可为V形凹槽。如本文所用的术语V形指代凹槽的第一侧壁和第二侧壁(例如侧壁215c和215d,图2E)彼此相交以形成形状类似字母‘V’的形状。形成凹槽的凹槽基部,其中两个侧壁在凹槽基部相交。在一些实施例中,凹槽基部表面272或282可形成尖点或为尖点。然而,在其它实施例中,凹槽基部可稍微圆化。本公开的每一V形凹槽(例如214,240)具有竖直夹角(例如θ,)。在一些实施例中,竖直夹角沿每一凹槽为恒定的。在一些实施例中,竖直夹角可为两个半角(例如δ1,δ2,图2E)的和。在一些实施例中,两个半角可彼此相等,而在其它实施例中,两个半角不可彼此相等。在一些实施例中,V形的第一凹槽214和第二凹槽240可为对称的(例如相等半角),而在其它实施例中,呈V型槽的第一凹槽214和第二凹槽240可为不对称的(例如不相等半角)。
在一些实施例中,衬底205为单块衬底。在一些实施例中,微棱镜256为减小非有效区的微棱镜。在一些实施例中,制品被配置为主模。在又其它实施例中,制品被配置为圆柱形工具。
在一些实施例中,可变深度区280中的每一个进一步包括位于下降部分268与上升部分269之间的过渡部分270(例如图2I-2J)。过渡部分270可包括过渡入口282、过渡出口284及其间的第三最大深度ZF。在一些此类实施例中,过渡入口282可在第一最大深度ZD2的位置处邻近于下降部分268,并且过渡出口284可在第二最大深度ZR2的位置处邻近于上升部分269。在一些实施例中,过渡部分270包括下降部分268与上升部分269之间的连续表面过渡274。在一些此类实施例中,过渡部分270包括沿第一凹槽214的凹槽基部表面272定位的弯曲表面271(图2D)。在一些此类实施例中,弯曲表面271的半径(例如r,图2D)可在约1微米至约50微米范围内、在1微米至约25微米范围内或在约1微米至约10微米范围内。
在一些实施例中,微棱镜256的相邻对290(图2H)被布置为对称地相对匹配的微棱镜对。对称地相对匹配的微棱镜对意味着相邻对沿共同构件(如连续表面过渡274)被布置为彼此的镜像。
如图2K-2N中所示,在一些实施例中,第一凹槽214的第一组212包括至少第一子组凹槽214A的第一子组212A和第二子组凹槽214B的第二子组212B。第一子组凹槽214A和第二子组凹槽214B各自包括分别位于下降部分268A,268B与上升部分269A,269B之间的过渡部分270A,270B。每一过渡部分270A,270B分别包括过渡入口282A、282B、过渡出口284A、284B和第三最大深度ZFA和ZFB。在一些实施例中,第一子组凹槽214A的第三最大深度ZFA可大于第二子组凹槽214B的第三最大深度ZFB。在一些实施例中,第一子组凹槽214A可与第二子组凹槽214B在第二方向250上跨顶表面206交替。
在一些此类实施例中,微棱镜256的四重组291被布置为对称地相对匹配的微棱镜的四重组。对称地相对匹配的微棱镜的四重组为一组四个微棱镜,其中每一微棱镜为所述组内两个相邻微棱镜沿与相邻微棱镜共同的构件(例如过渡表面过渡或凹槽基部)的镜像。
在一些实施例中,第二凹槽240中的每一个可具有相同最大深度ZC。在一些实施例中,第二V形凹槽240中的每一个的最大深度ZC可大于过渡部分270的第三最大深度ZF。在一些实施例中,第二V形凹槽240中的每一个的最大深度ZC可小于过渡部分270的第三最大深度ZF。
在一些实施例中,衬底205可为聚合膜或包括聚合膜。多种不同聚合材料可构成聚合膜,包括丙烯酸聚合物、聚碳酸酯聚合物、聚氯乙烯聚合物、聚氨基甲酸酯聚合物和其共聚物或掺合物。
在一些实施例中,制品200可被配置为逆反射片。在这一实施例以及本公开的任何其它实施例中,如所属领域中已知,逆反射片还可包括背衬膜以在逆反射片内形成微棱镜的囊封式蜂窝式网状结构。此类构造公开于以引用的方式并入本文中的美国专利4,025,159(麦格拉斯(McGrath))中。此外,如所属领域中已知,此类构造使得微棱镜通过全内反射原理逆反射光。替代地,反射涂层(如金属涂层(例如,真空涂布有铝))可沉积在微棱镜上以产生如下逆反射片,其中微棱镜用以通过镜面反射原理向其光源逆反射光。另外,本公开的逆反射片的任何实施例可涂布有粘合剂(例如压敏性粘合剂)以使逆反射片粘合到另一表面,如交通标志衬底或车辆的侧部。
本公开的制品的另一实施例呈现在图3A-3F中。继续参考图3A-3F的全部内容,制品300包括透明片材302,其具有带有结构化表面306的第一侧304。结构化表面306在其上包括微棱镜310,所述微棱镜310为结构化表面306上的微棱镜阵列312的一部分。微棱镜310中的每一个为微棱镜310A,310B的相邻对314的一部分,使得对于相邻对314中的每一个:第一微棱镜310A具有第一侧面317A、第二侧面318A和第三侧面319A;第二微棱镜310B具有第一侧面317B、第二侧面318B和第三侧面319B;并且在第一微棱镜310A的第二侧面318A与第二微棱镜310B的第三侧面319B之间存在连续表面过渡320。
基于本公开,将了解制品300的构件(例如透明片302、结构化表面306、微棱镜310、连续表面过渡320)如何可复制出制品200的类似构件(例如分别为衬底205、具有凹槽样式255的表面206、微棱镜256、连续表面过渡274)的拷贝。
术语连续表面过渡320指代如下过渡区域(即过渡区),在所述区域中相邻微棱镜的相邻侧面之间(例如第一微棱镜310A的第二侧面318A与第二微棱镜310B的第三侧面319B之间)的表面连续性得到维持。进行表面连续性的维持以使相邻侧面之间不存在缝隙、脊线、间隙或工具痕或其它连续性的损失。
在一些实施例中,相邻对314的微棱镜310A,310B被布置为对称地相对匹配的微棱镜对(图3C)。在一些实施例中,第一微棱镜310A为第二微棱镜310B的镜像。另外,在一些实施例中,微棱镜310为减小非有效区的微棱镜。
透明片302的实施例可包括与第一侧304相对的第二侧322,所述第二侧322具有大体上平滑并且平坦的第二表面324。如图3A中所示,入射光325A在穿过第二表面324并穿过透明片302之后,将反射离开微棱镜310的侧面317、318、319中的每一个而反射(例如作为逆反射光325B)穿过透明片302返回,并穿过第二表面324朝向其光源反射出去。在一些此类实施例中,第二侧322的表面324可被配置为制品的外表面,所述制品被配置为逆反射制品(如逆反射片)。熟悉所属领域的技术人员将理解,由于图3A仅描绘从微棱镜的两个侧面反射的入射光325A,因此其仅为逆反射制品如何起作用的简化二维图示。应理解,如上文所论述,入射光将实际上从微棱镜的所有三个侧面反射。
如本文所用的术语透明片指代如使用测试方法ASTM D1003所测量,具有至少90%的光透射率的片材。类似地,如使用测试方法ASTM D1003所测量,透明片的透射浊度将小于5%。在其它实施例中,透射浊度将小于2.5%。维持低透射浊度水平和高光透射率水平会使逆反射特性达到最大。
在一些实施例中,透明片302可为使制品300有用作逆反射片的足够柔性的薄片。举例来说,在一些实施例中,如从结构化表面306上的微棱镜310的顶点350到相对表面324所测量的透明片302的厚度327可为约50微米至1000微米范围内的值。在其它实施例中,厚度327可为约75微米至500微米范围内的值。
在一些实施例中,透明片302包含聚合材料。如上所述,可利用多种不同聚合材料形成透明片302,包括丙烯酸聚合物、聚碳酸酯聚合物、聚氯乙烯聚合物、聚氨基甲酸酯聚合物和其共聚物或掺合物。此外,如所属领域中已知,尽管图3A将透明片302描绘为单层材料,但也可组合两层或更多层材料以构成透明片302。在一些实施例中,如图3G中所示,透明片302可由微棱镜层332和主体层334组成,其中微棱镜层332由第一材料组成,而主体层334由第二材料组成。在一些此类实施例中,含有结构化表面306的透明片302的第一侧304为微棱镜层332的一部分。此外,含有大体上平滑并且平坦的表面324的第二侧322为主体层334的一部分。在一些实施例中,微棱镜层332和主体层334两者均包含聚合材料。举例来说,以引用的方式并入本文中的美国专利5,450,235描述了一种包含至少两个不同聚合层的柔性逆反射制品。在所属领域中的另一熟知实例中,微棱镜层332包含聚碳酸酯聚合材料,而主体层334包含丙烯酸聚合材料。此材料组合提供相当持久并具耐候性的逆反射制品,因为聚碳酸酯材料非常强韧并具耐热性,而丙烯酸材料有相当的耐候性并可充当制品的保护性外表面。
在一些实施例中,每一微棱镜310的侧面(317、318、319)中的每一个相对于第二表面324成角度地对齐,使得侧面(317、318、319)中的每一个的倾角ε等于在约5°至约50°范围内的值。由于没有一个侧面大体上垂直于第二表面324,因此所得逆反射率水平在较小入射角下将较高(如上文所论述),使得逆反射制品适用于更广的应用范围。
在一些实施例中,连续表面过渡320包括具有弯曲表面328。举例来说,在一些实施例中,弯曲表面328的半径值r(图3D)在约1微米至约50微米、或约1微米至约25微米、或约1微米至约10微米范围内。
在一些实施例中,微棱镜310中的每一个可被配置为后倾式、前倾式或等边微棱镜中的一种。然而,在其它实施例中,微棱镜310可被配置为后倾式、前倾式或等边微棱镜中的两种或更多种。在其它实施例中,微棱镜310中的至少一些被配置为侧倾式微棱镜。
在一些实施例中,每一第二侧面318的表面积和每一第三侧面319的表面积彼此大致相等(例如±5%内)。
在一些实施例中,微棱镜310的两个相邻对314A,314B形成对称地相对匹配的微棱镜的四重组340,其中所述四重组340包括第一微棱镜310A、第二微棱镜310B、第三微棱镜310C和第四微棱镜310D(图3F)。第三微棱镜310C具有第一侧面317C、第二侧面318C和第三侧面319C。第四RIA微棱镜310D具有第一侧面319D、第二侧面318D和第三侧面319D。在第三微棱镜310C的第二侧面318C与第四微棱镜310D的第三侧面319D之间存在连续表面过渡320'。
在一些此类实施例中,第三微棱镜310C的第二侧面318C的表面积和第四微棱镜310D的第三侧面319D的表面积彼此大致相等(例如±5%内)。
在一些此类实施例中,第三微棱镜310C的第二侧面318C的表面积和第三微棱镜310C的第三侧面319C的表面积彼此不相等(例如相差大于±5%)。
在一些此类实施例中,第一微棱镜310A可为第三微棱镜310C的镜像,并且第三微棱镜310C可为第四微棱镜310D的镜像。
还描绘位于面317、318、319与微棱镜顶点350之间的二面边341、343、345(图3B-3F)。
本公开的制品的又另一实施例呈现在图4A-4D中。继续参考图4A-4D的全部内容,制品400包括具有结构化表面407的衬底405。结构化表面407包括其上的微棱镜410的阵列408,所述微棱镜410为结构化表面407上的微棱镜阵列408的一部分,并且微棱镜阵列408包括第一微棱镜子阵列408A和第二微棱镜子阵列408B。
第一子阵列408A包括第一微棱镜410A和第二微棱镜410B,第一微棱镜410A具有第一侧面417A、第二侧面418A和第三侧面419A,第二微棱镜410B具有第一侧面417B、第二侧面418B和第三侧面419B。在第一微棱镜410A的第二侧面418A与第二微棱镜410B的第三侧面419B之间存在连续表面过渡420。
第二子阵列408B包含第三微棱镜410C和第四微棱镜410D,第三微棱镜410C具有第一侧面417C、第二侧面418C和第三侧面419C,第四微棱镜410D具有第一侧面417D、第二侧面418D和第三侧面419D。在第三微棱镜410C的第二侧面418C与第四微棱镜410D的第三侧面419D之间存在连续表面过渡420'。第一微棱镜410A的第一侧面417A的倾角ε1A大于第三微棱镜410C的第一侧面417C的倾角ε1C。
如在所属领域中将理解,并如上文参照图7C所论述,微棱镜的第一侧面417的倾角ε1是通过微棱镜的光轴的倾斜程度和/或倾斜方向(即定位)确定的。如果两个不同微棱镜(例如410A,410C)的第一侧面(例如417A,417C)具有不同倾角(例如ε1A,ε1C),那么每一微棱镜(例如410A,410C)的光轴将倾斜到不同程度和/或在不同方向上倾斜(即定位)。因此,不同微棱镜分类(例如前倾式、等边、后倾式、侧倾式)可同时包括在结构化表面407上的微棱镜阵列408内。由于光轴的倾斜和定位会改变微棱镜的逆反射性能,所以允许有很大的设计自由度来针对特定应用调整本公开的制品的逆反射性能。举例来说,第一子阵列408A的第一微棱镜410A和第二微棱镜410B均可为具有相对较大光轴倾度(例如约12°的光轴倾度)的后倾式微棱镜,而第二子阵列408B的第三微棱镜410C和第四微棱镜410D均可为具有相对较小光轴倾度(例如约1°的光轴倾度)的后倾式微棱镜。作为另一实例,第一子阵列408A的第一微棱镜410A和第二微棱镜410B均可为其中光轴未倾斜的等边微棱镜,而第二子阵列408B的第三微棱镜410C和第四微棱镜410D均可为具有中等程度的光轴倾度(例如约7°的光轴倾度)的后倾式微棱镜。此外,通过将另外的子阵列并入到微棱镜的阵列408中,可同时将另外的微棱镜分类包括于阵列中。举例来说,如果包括三个不同子阵列(例如408A、408B、408C),那么还可在结构化表面407上的微棱镜阵列408中包括三个不同微棱镜。
在一些实施例中,第一微棱镜410A的第一侧面417A的倾角ε1A和第三微棱镜410C的第一侧面417C的倾角ε1C可均具有在约5°至约50°、约5°至约35°或约18°至约32°范围内的值。
在一些实施例中,第一微棱镜410A的第一侧面417A的倾角ε1A可比第三微棱镜410C的第一侧面417C的倾角ε1C大至少2°、或5°、或10°、或15°。
在制品400的一些实施例中,微棱镜410为减小非有效区的微棱镜。在又其它实施例中,第一微棱镜410A为第二微棱镜410B的镜像,并且第三微棱镜410C可为第四微棱镜410D的镜像。
在一些实施例中,第一微棱镜410A和第二微棱镜410B,以及第三微棱镜410C和第四微棱镜410D被布置为相邻对(460A,460B)。在一些此类实施例中,相邻对(460A,460B)的第一微棱镜410A和第二微棱镜410B以及第三微棱镜410C和第四微棱镜410D被布置为对称地相对匹配的微棱镜对。这类似于如在图3C的情形下所论述的被布置为对称地相对匹配的微棱镜对的相邻对314的微棱镜(310A,310B)。在一些此类实施例中,第一微棱镜410A的第一侧面417A的倾角ε1A将大体上等于(例如在约±1°内)第二微棱镜410B的第一侧面417B的倾角ε1B,并且第三微棱镜410C的第一侧面417C的倾角ε1C将大体上等于(例如在约±1°内)第四微棱镜410D的第一侧面417D的倾角ε1D。
如所示,制品400可包括第一凹槽414的第一组412,其类似于针对在图2A-2N的情形下所公开的第一凹槽214的第一组212(或第一子组212A,212B)中的任一个所描述的。然而,在图2A-2N的情形下所公开的制品200与图4A-4D中所公开的制品400之间的关键不同在于第一组412的第一凹槽414中的每一个包括至少两个不同可变深度区(例如480A,480B)。对于微棱镜410的阵列408的每一子阵列(例如408A,408B),第一凹槽414将包括不同可变深度区(例如480A,480B)。
在一些实施例中,第一凹槽414包括第一可变深度区480A和第二可变深度区480B。可变深度区(例如480A,480B)中的每一个包括下降部分(例如468A,468B)、上升部分(例如469A,469B),以及位于下降部分与上升部分之间的过渡区段(例如470A,470B),其类似于在图2A-2N的情形下所论述的下降部分268、上升部分269和过渡部分270。
在一些实施例中,连续表面过渡420(或连续表面过渡420')可包括弯曲表面428(或428')。在一些此类实施例中,弯曲表面428(或428')的半径r(或r')值可在约1微米至约50微米、或约1微米至约25微米、或约1微米至约10微米范围内。如图4B中所描绘,连续表面过渡(例如420、420')位于过渡部分(例如470A、470B)内。
如所示,制品400还可包括第二凹槽440A,440B的第二组435,其类似于针对在图2A-2N的情形下所公开的第二凹槽240的第二组235中的任一个所描述的。然而,关键不同在于,第二凹槽440A,440B关于凹槽基部482A,482B不对称。鉴于第二凹槽440A,440B的凹槽侧壁形成两个不同微棱镜(例如410B,410C)的第一侧面(例如417B,417C,对于第二凹槽440A),并且鉴于两个不同微棱镜(例如410B,410C)的第一侧面(例如417B,417C)具有不同倾角(例如ε1B,ε1C),第二凹槽的夹角半角(其等于第一侧面的倾角ε1)将有所不同。
在一些实施例中,制品400将包括两个或更多个不同的第二凹槽440的第二组435,包括第一第二凹槽440A和第二第二凹槽440B。每一第二凹槽440将具有凹槽基部282和最大深度ZC。在一些实施例中,第一第二凹槽440A的最大深度ZCA将与第二第二凹槽440B的最大深度ZCB大体上相同。在一些实施例中,第一第二凹槽440A为第二第二凹槽440B的镜像。在一些此类实施例中,第一第二凹槽440A的竖直夹角将约等于第二第二凹槽440B的竖直夹角在又其它实施例中,第一第二凹槽440A的竖直夹角和第二第二凹槽440B的竖直夹角关于凹槽基部482A,482B不对称。
形成制品400的直接加工工艺类似于在图2A-2N的情形下所公开的方法100。然而,为了形成第一凹槽414的第一组412,一些实施例将利用两个或更多个不同切割工具以形成第一凹槽414。在一些实施例中,形成第一凹槽414涉及使第一切割工具464A沿第三方向266以重复的上升和下降运动移动通过衬底405的表面,同时还沿第一方向220移动,以形成第一可变深度区480A,并且随后使第二切割工具464B沿第三方向266以重复的上升和下降运动移动通过衬底405的表面,同时还沿第一方向220移动,以形成第二可变深度区480B。在一些实施例中,第一切割工具464A在第一方向220上沿衬底405的整个长度连续地移动,而同时在方向266上上升和下降以部分地形成单个第一凹槽414。随后,使第二切割工具464B在第一方向220上间歇地移动通过衬底405的表面,而同时在方向266上上升和下降以完成每一单个第一凹槽414的形成。在一些实施例中,第一切割工具464A具有第一切割角θA,并且第二切割工具464B具有第二切割角θB。图4C描绘在仅通过第一切割工具464A跨衬底405的表面的连续移动而部分地形成单个第一凹槽414之后的衬底405。图4D描绘在第一切割工具464A和第二切割工具464B移动通过衬底405的表面之后完全形成单个第一凹槽414之后的衬底405。
在一些实施例中,微棱镜阵列408的第一微棱镜子阵列408A中的每一个由第一微棱镜410A和第二微棱镜410B组成,并且微棱镜阵列408的第二微棱镜子阵列408B中的每一个由第三微棱镜410C和第四微棱镜410D组成。即,第一微棱镜子阵列408A仅具有第一微棱镜410A和第二微棱镜410B,并且第二微棱镜子阵列408B仅具有第三微棱镜410C和第四微棱镜410D。
在任何此类实施例中,微棱镜410可被配置为后倾式、前倾式或等边微棱镜中的一种。然而,在其它实施例中,微棱镜410A、410B、410C、410D可被配置为后倾式、前倾式或等边微棱镜中的两种或更多种。
在一些实施例中,第一子阵列408A和第二子阵列408B可跨结构化表面405以交替样式布置。举例来说,第一子阵列408A和第二子阵列408B可跨结构化表面407(例如沿第一方向220)以交替A,B,A,B,A,B或B,A,B,A,B,A样式,其中‘A’等于第一子阵列408A并且‘B’等于第二子阵列。
在一些实施例中,第一子阵列408A中的每一个包括呈彼此镜像的第一微棱镜410A与第二微棱镜410B的对的第一行430(例如第一微棱镜410A和第二微棱镜410B的对的行430),并且第二子阵列408B中的每一个包括呈彼此镜像的第三微棱镜410C和第四微棱镜410D的对的第二行432(例如第三微棱镜410C和第四微棱镜401D的对的第二行432)。在如图4A所示的一些此类实施例中,行430,432可跨结构化表面407(例如沿第一方向220)彼此交替。
在一些实施例中,第一微棱镜410A的高度hA与第三微棱镜410C的高度hC不同。举例来说,在一些此类实施例中,高度hA与高度hC之间的差可大于约25微米,或在其它实施例中,至少约5、25、50、75或100微米。
在一些实施例中,第一子阵列408A的微棱镜410A,410B的最大深度ZFA可与第二子阵列408B的微棱镜410C,410D的最大深度ZFB不同。举例来说,在一些此类实施例中,深度ZFA与深度ZFB之间的差可大于约25微米,或在其它实施例中,至少约5、25、50、75或100微米。
在一些实施例中,衬底405为单块衬底,其类似于在图2A-2N的情形下所论述的单块衬底实施例。
在一些实施例中,衬底405可为聚合膜或包括聚合膜。
在一些实施例中,制品400可被配置为主模以制得制品的复制制品拷贝,其类似于在图2A-2N的情形下所论述的。
在一些实施例中,制品400可被配置为逆反射片,其类似于在图2A-2N的情形下所论述的。
对于本公开的许多实施例,微棱镜为大体上正交的微棱镜,其中微棱镜的侧面之间的二面角中的每一个将大致等于90°。出于本公开的目的,大体上正交应意味着在90°的+/-0.25°内。大体上正交的微棱镜通常使得可在小观察角(如0.1°或0.2°)下出现最高逆反射水平。如所属领域的技术人员将理解,对于直接加工大体上正交的微棱镜,直接加工参数中的每一个(如切割工具的切割角或下降角α或上升角β)必须大致等于对应的正交角。换句话说,如果每一加工参数维持在对应的正交角下,那么所得微棱镜将大体上正交。然而,如果参数中的一个或多个偏离对应的正交角太大,那么所得微棱镜将不会大体上正交。
具有不同光轴倾斜程度或方向的每一不同类型的微棱镜(例如前倾式、后倾式等)针对特定设计参数将具有一组独特的对应正交角。表1概述本公开所考虑的各种不同微棱镜的重要加工和设计参数的正交角。然而,应注意,表1并不提供本公开所考虑的所有可能的微棱镜的完整列表。
表1
本公开的制品的又另一实施例呈现在图5A-5I中。继续参考图5A-5I的全部内容,制品500包括具有表面507的衬底505,所述表面具有其上包括略微非正交微棱镜(例如RIA微棱镜,其类似于在图4A-4B的情形下所论述的微棱镜410,但略微非正交)的凹槽样式555。凹槽样式555包括与第二凹槽540(例如V形凹槽)的第二组535相交的第一凹槽514(例如V形凹槽)的第一组512。第一凹槽514沿相同第一方向220跨凹槽样式555彼此平行(例如相邻第一凹槽514彼此之间的角度为0°±1°),并且第一凹槽514中的每一个包括可变深度区580的组518。
可变深度区580中的每一个包括,并且在一些实施例中由以下组成:下降部分568、上升部分569和过渡部分570。下降部分568具有第一最小深度ZD1、第一最大深度ZD2和第一水平距离XD,上升部分569具有第二最小深度ZR1、第二最大深度ZR2和第二水平距离XR,并且过渡部分570具有过渡入口584、过渡出口585和第三最大深度ZF。第三最大深度ZF大于第一最小深度ZD1和第二最小深度ZR1。
第二凹槽540沿相同第二方向250跨表面彼此平行(例如相邻第二凹槽540彼此之间的角度为0°±1°),所述第二方向大体上垂直于第一方向220。
如本文所用的术语略微非正交微棱镜指代其中微棱镜的侧面之间的二面角中的一个或多个偏离大体上正交约+/-0.25°至约+/-2.0°之间的微棱镜。二面角的此类略微非正交性为有意引入的二面角误差。即,既定的二面角误差大于由于在制品500的制造中使用的加工公差的变化而预期出现的误差(例如切割工具的切割角的不准确性)。既定的二面角误差的存在可有利地改变被配置为逆反射片的制品500的逆反射率,因为较大观察角(如0.5°或1.0°)下的逆反射特性得到改进。当在较短观看距离处看到逆反射片时,此类较大观察角下的逆反射性能可为尤其重要的。
本公开考虑有意产生二面角误差的若干方法。在一个实施例中,将有意误差引入到切割工具的切割角,其引起第一凹槽514和第二凹槽540各自的竖直夹角(θ,)与对应的正交角产生偏差。在另一实施例中,第一凹槽514和第二凹槽540各自的竖直夹角(θ,)关于凹槽基部(581,582)不对称,使得在凹槽半角(例如δ1和δ2)内产生有意误差,进而产生与对应正交角的偏差。在又其它实施例中,第一凹槽514和/或第二凹槽540的全部或一部分略微不对齐(即偏斜)而不彼此垂直。在又其它实施例中,使用偏离对应的正交角的下降角α和/或上升角β形成下降部分568和/或上升部分569。所属领域的技术人员将认识到,其它方法也可产生略微非正交微棱镜。
在一些实施例中,过渡部分570包括下降部分568与上升部分569之间的连续表面过渡520。(例如类似于在图2H-2J的情形下所公开的连续表面过渡274)。
在一些实施例中,过渡部分570包括沿第一凹槽514的凹槽基部表面581定位的弯曲表面571。在一些实施例中,弯曲表面571可具有在约1微米至约50微米范围内的半径r,并且在一些实施例中,半径值在1微米至约25微米范围内,并且在一些实施例中,半径值在约1微米至约10微米范围内。
在一些实施例中,第一水平距离XD小于第二水平距离XR。在一些此类实施例中,第一水平距离XD与第二水平距离XR之间的差为约1微米与约15微米之间的值。在其它此类实施例中,第一水平距离XD与第二水平距离XR之间的差为约1微米与约10微米之间的值。
在一些实施例中,下降部分568具有下降角α,上升部分569具有上升角β,并且下降角α与上升角β相差约0.25°至约1.0°。在一些此类实施例中,下降角α可为约5°至约45°范围内的值。
在一些实施例中,下降部分568具有比对应正交角598小约0.25°至约1.0°的下降角α,并且上升部分569具有比对应正交角599大0.25°至约1.0°的上升角β。(图5B)。对应正交角598,599指代所得微棱镜大体上正交所需的下降角α或上升角β。
在一些实施例中,可变深度区580的组518包括可变深度区的两个或更多个子组,包括第一子组518A和第二子组518B。第一子组518A的可变深度区580A包括(并且在一些实施例中由以下组成):具有第一下降角αA的第一下降部分568A,具有第一上升角βA的第一上升部分569A,位于第一下降部分568A与第一下降部分569A之间的第一过渡部分570A,并且第一下降角αA约等于第一上升角βA(例如在±0.25°内)。第二子组518B的可变深度区580B包括(并且在一些实施例中由以下组成):具有第二下降角αB的第二下降部分568B,具有第二上升角βB的第二上升部分569B,位于第二下降部分568B与第二下降部分569B之间的第二过渡部分570B,并且第二下降角αB与第二上升角βB相差约0.25至约1.0°。在一些此类实施例中,第一子组518A的可变深度区580A和第二子组518B的可变深度区580B沿第一凹槽514的第一方向220以交替样式布置。例如以A.B,A,B,A,B或B,A,B,A,B,A样式布置,其中‘A’等于第一子组518A的可变深度区580A,并且‘B’等于第二子组518B的可变深度区580B。
在一些实施例中,第一凹槽514的恒定竖直夹角θ与对应正交角595相差约0.25°至约1.0°。(图5D)
在一些实施例中,第一凹槽514的恒定竖直夹角θ相对于第一凹槽514的凹槽基部581不对称。
在一些实施例中,第一凹槽514的恒定竖直夹角θ在约65°与约90°之间。
在一些实施例中,第一凹槽514的恒定竖直夹角θ由两个半角δ1和δ2组成,其中第一半角δ1比第二半角δ2大约0.25°至约1.0°。
在一些实施例中,第一凹槽514的恒定竖直夹角θ由两个半角δ1和δ2组成,其中第一半角δ1比对应正交角596小约0.25°至约1.0°,并且第二半角δ2比对应正交角597大约0.25°至约1.0°。(图5D)。
在一些实施例中,第一凹槽514的第一组512包括两个或更多个子组512A,512B,包括具有第一恒定竖直夹角θA的第一凹槽514A的第一子组512A和具有第二恒定竖直夹角θB的第一凹槽514B的第二子组512B(图5E)。第一恒定竖直夹角θA可关于第一凹槽514A的凹槽基部581A对称,并且第二恒定竖直夹角θB可关于第一凹槽514B的凹槽基部581B不对称,相差约0.25°至约1.0°。在一些此类实施例中,第一子组512A的第一凹槽514A和第二子组512B的第一凹槽514B跨凹槽样式555以交替样式布置(例如A,B,A,B,A,B或B,A,B,A,B,A样式,其中‘A’等于第一子组512A的第一凹槽514A,并且‘B’等于第二子组512B的第一凹槽514B)。
在一些实施例中,第一凹槽514的第一组512包括两个或更多个子组512A,512B,包括具有由两个半角δA1和δA2组成的第一恒定竖直夹角θA的第一凹槽514A的第一子组512A,以及具有由两个半角δB1和δB2组成的第二恒定竖直夹角θB的第一凹槽514B的第二子组512B(图5E)。第一恒定竖直夹角θA的第一半角δA1可比对应正交角596A小约0.25°至约1.0°,并且第一恒定竖直夹角θA的第二半角δA2可比对应正交角597A大约0.25°至约1.0°。第二恒定竖直夹角θB的第一半角δB1可比对应正交角596B大约0.25°至约1.0°,并且第二恒定竖直夹角θB的第二半角δB2可比对应正交角597B小约0.25°至约1.0°。在一些此类实施例中,第一子组512A的第一凹槽514A和第二子组512B的第一凹槽514B跨凹槽样式555以交替样式布置(例如A,B,A,B,A,B或B,A,B,A,B,A样式,其中‘A’等于第一子组512A的第一凹槽514A,并且‘B’等于第二子组512B的第一凹槽514B)。在一些此类实施例中,第一凹槽514的第一组512可包括具有第三恒定竖直夹角θC的第一凹槽514C的第三子组512C,其中第三恒定竖直夹角θC可关于第三子组512C的第一凹槽514C的凹槽基部581C对称(图5F)。在一些此类实施例中,第三恒定竖直夹角θC可约等于对应正交角595C(例如±0.25°内)。在一些此类实施例中,第一子组512A的第一凹槽514A、第二子组512B的第一凹槽514B以及第三子组512C的第一凹槽514C跨凹槽样式555以重复样式布置。例如A,C,B,C,A,C,B,C;C,A,B,C,A,B;A,B,C,A,B,C,B,A,C,B,A,C...样式中的任一个,其中‘A’等于第一子组512A的第一凹槽514A,‘B’等于第二子组512B的第一凹槽514B,并且‘C’等于第三子组512C的第一凹槽514C。
在一些实施例中,第二凹槽540可具有相对于第二凹槽540的凹槽基部582不对称的恒定竖直夹角φ(图5G)。
在一些实施例中,第二凹槽540的恒定竖直夹角φ可在约10°与约100°之间。
在一些实施例中,第二凹槽540的恒定竖直夹角φ可与对应正交角553相差约0.25°至约1.0°。
在一些实施例中,第二凹槽540的恒定竖直夹角φ由两个半角ρ1和ρ2组成,并且第一半角ρ1可比第二半角ρ2大约0.25°至约1.0°。
在一些实施例中,第二凹槽540的恒定竖直夹角φ由两个半角ρ1和ρ2组成,并且第一半角ρ1可比对应正交角557小约0.25°至约1.0°,并且第二半角ρ2可比对应正交角558大约0.25°至约1.0°。
在一些实施例中,第二凹槽540的组535包括具有第一恒定竖直夹角φA的第二凹槽540A的第一子组535A,所述第一恒定竖直夹角由两个半角ρ1A和ρ2A组成,和具有第二恒定竖直夹角φB的第二凹槽540B的第二子组535B,所述第二恒定竖直夹角由两个半角ρ1B和ρ2B组成。第一恒定竖直夹角φA的第一半角ρ1A可比对应正交角557A小约0.25°至约1.0°,第一恒定竖直夹角φA的第二半角ρ2A可比对应正交角558A大约0.25°至约1.0°,第二恒定竖直夹角φB的第一半角ρ1B可比对应正交角557B大约0.25°至约1.0°,并且第二恒定竖直夹角φB的第二半角ρ2B可比对应正交角558B小约0.25°至约1.0°。
在一些此类实施例中,第一子组535A的第二凹槽540A和第二子组535B的第二凹槽540B跨凹槽样式555以交替样式布置。例如A,B,A,B,A,B或B,A,B,A,B,A样式,其中‘A’等于第二凹槽540A,并且‘B’等于第二凹槽540B。
在一些此类实施例中,第二凹槽540的组535包括第二凹槽540C的第三子组535C,其第三恒定竖直夹角φC关于第二凹槽540C的凹槽基部582C对称(图5I)。
在一些此类实施例中,第三恒定竖直夹角φC约等于对应正交角553C(例如±0.25°内)。在一些此类实施例中,第一子组535A的第二凹槽540A、第二子组535B的第二凹槽540B和第三子组535C的第二凹槽540C跨凹槽样式555以重复样式布置。例如A,C,B,C,A,C,B,C;C,A,B,C,A,B;A,B,C,A,B,C,B,A,C,B,A,C...样式中的任一个,其中‘A’等于第一子组535A的第二凹槽540A,‘B’等于第二子组535B的第二凹槽540B,并且‘C’等于第三子组535C的第二凹槽540C。
在一些实施例中,第二凹槽540的第二组535包括具有第一恒定竖直夹角φA的第二凹槽540A的第一子组535A,以及具有第二恒定竖直夹角φB的第二凹槽540B的第二子组535B。第一恒定竖直夹角φA可关于第一子组535A的第二凹槽540A的凹槽基部582A对称,并且第二恒定竖直夹角φB可关于第二子组535B的第一凹槽540B的凹槽基部582B不对称,相差约0.25°至约1.0°。在一些此类实施例中,第一子组535A的第二凹槽540A和第二子组535B的第二凹槽540B跨凹槽样式555以交替样式布置。例如A,B,A,B,A,B或B,A,B,A,B,A样式,其中‘A’等于第二凹槽540A,并且‘B’等于第二凹槽540B。
在任何此类实施例中,衬底可为单块衬底。在任何此类实施例中,衬底可为聚合膜或包括聚合膜。在任何此类实施例中,制品可被配置为主模以制得制品的复制制品拷贝。在任何此类实施例中,制品可为逆反射片。
本公开的制品的又另一实施例呈现在图6A-6G中。继续参考图6A-6G的全部内容,制品600包括具有结构化表面607的衬底605,所述表面其上具有略微非正交微棱镜(例如RIA微棱镜,其类似于在图4A-4B的情形下所论述的微棱镜410,但略微非正交,如在图5A-5I的情形下所论述)。结构化表面607包括大约沿第一方向220对齐的第一凹槽614的第一组612,并且所述第一组与大约沿第二方向250对齐的第二凹槽640的第二组635相交。第一凹槽614中的每一个包括可变深度区680的组618,每一可变深度区680包括:具有第一最小深度ZD1和第一最大深度ZD2的下降部分668;具有第二最小深度ZR1和第二最大深度ZR2的上升部分669;以及位于下降部分668与上升部分669之间的过渡部分670,其中过渡部分670包括下降部分668与上升部分669之间的连续表面过渡674。(例如类似于在图2H-2J的情形下所公开的下降部分268、上升部分269和过渡部分270、连续表面过渡274和深度ZD1、ZD2、ZR1、ZR2)。第一方向220大体上垂直(例如90°±1°)于第二方向250。相比于第一方向220,第一凹槽614的至少一部分629(图6A)沿非平行偏斜第一方向620对齐,其中第一方向220与偏斜第一方向620之间的偏斜角ψ小于约2°。替代地或另外,相比于第二方向250,第二凹槽640的至少一部分630(图6D)沿非平行偏斜第二方向650对齐,其中第二方向250与偏斜第二方向650之间的偏斜角τ小于约2°。
举例来说,在一些实施例中,仅第一凹槽614的部分629可在偏斜第一方向620上对齐,其中偏斜角ψ具有非零值,并且无第二凹槽640的部分630可在偏斜第二方向650上对齐。或者,在一些实施例中,仅第二凹槽640的部分630在偏斜第二方向640上对齐,其中偏斜角τ具有非零值,并且第一凹槽614的部分629均不在偏斜第一方向620上对齐。或者,在一些实施例中,第一凹槽614的部分629具有非零值偏斜角ψ,并且第二凹槽640的部分630具有非零值偏斜角τ。
在其它实施例中,相比于第一方向220,第一凹槽614的至少一部分629沿非平行偏斜第一方向620对齐,其中第一方向220与偏斜第一方向620之间的偏斜角ψ小于约1.5°。在又其它实施例中,第一方向220与偏斜第一方向620之间的偏斜角ψ的值在约0.1°至约1.0°范围内或在约0.25°至约1.0°范围内。
在其它实施例中,相比于第二方向250,第二凹槽640的至少一部分630沿非平行偏斜第二方向650对齐,其中第二方向250与偏斜第二方向650之间的偏斜角τ小于约1.5°。在又其它实施例中,第二方向250与偏斜第二方向650之间的偏斜角τ的值在约0.1°至约1.0°范围内或在约0.25°至约1.0°范围内。
在一些实施例中,第一凹槽614的至少部分629与第二凹槽640的至少部分630之间的相交不垂直,最多达约2°。(例如90±2°但不等于90°±0.1°)。在其它实施例中,第一凹槽614的至少部分629和第二凹槽640的至少部分630不垂直,最多达约1°。
在一些实施例中,可变深度区680的组618包括可变深度区680A,680B的第一子组618A和第二子组618B,偏斜第一方向620包括第一副偏斜第一方向620A和第二副偏斜第一方向620B。第一子组618A的第一凹槽614具有在第一副偏斜第一方向620A上对齐的第一凹槽基部681A,第二子组618B的第一凹槽614具有在第二副偏斜第一方向620B上对齐的第二凹槽基部681B,并且第一副偏斜第一方向620A和第二副偏斜第一方向620B彼此不平行。
在一些实施例中,第一副偏斜第一方向620A可不垂直于第二方向250,偏斜角χA等于90°±2°(图6A)并且偏斜角χA不等于90°±0.1°。例如偏斜角χA可等于90°±2°但不精确等于90°(例如90°±0.1°)。类似地,第一副偏斜第一方向620A可不平行于第一方向220,偏斜角ψA等于1±1°(图6A)。例如偏斜角ψA可等于1±1°但不精确等于0°(例如0°±0.1°)。在其它此类实施例中,第二副偏斜第一方向620B以非偏斜角度χB垂直于第二方向250。例如,在一些实施例中,偏斜角χB不偏斜,使得角度χB的值约等于90°(例如90°±0.1°)。当需要微棱镜的仅一部分略微非正交时,此实施例为有益的。举例来说,第一可变深度区的第一子组的微棱镜可略微非正交,并且第二可变深度区的第二子组的微棱镜可大体上正交。
在一些此类实施例中,第一副偏斜第一方向620A可具有相对于第二方向250的逆时针旋转的非垂直偏斜角χA,并且第二副偏斜第一方向620B可具有相对于第二方向250的顺时针旋转的非垂直偏斜角χB(图6B)。例如χA和χB可分别等于89°±1°和91°±1°。在一些此类实施例中,第一方向220与第一副偏斜第一方向620A之间的偏斜角ψA的大小可约等于第一方向220与第二副偏斜第一方向620B之间的偏斜角ψB的大小。(例如角ψA和角ψB的大小可等于在+0.1°内)。其中凹槽在相对方向上偏斜的此类实施例的优点允许所得微棱镜在相对方向上具有非正交特征。
在一些实施例中,第一子组618A的第一可变深度区680A和第二子组618B的第二可变深度区680B可以交替样式布置。例如沿第一方向220贯穿凹槽614的A,B,A,B,A,B或B,A,B,A,B,A样式,其中‘A’等于第一可变深度区680A,并且‘B’等于第二可变深度区680B。
在一些实施例中,可变深度区680的组618进一步包括第三可变深度区680C的第三子组618C,其具有在第三副偏斜第一方向620C上对齐的第三凹槽基部681C,所述第三副偏斜第一方向620C不平行于第一副偏斜第一方向620A和第二副偏斜第一方向620B(图6C)。在一些此类实施例中,第一副偏斜第一方向620A具有相对于第二方向250的逆时针旋转的非垂直偏斜角χA(例如89°±1°),并且第二副偏斜第一方向620B具有相对于第二方向250的顺时针旋转的非垂直偏斜角χB(例如91°±1°),并且第三副偏斜第一方向620C具有相对于第二方向250的垂直偏斜角χC(例如90°±0.1°)。在一些此类实施例中,第一方向220与第一副偏斜第一方向620A之间的偏斜角ψA的大小约等于第一方向220与第二副偏斜第一方向620B之间的偏斜角ψB的大小。(例如角ψA和角ψB的大小可等于在+0.1°内)。(图6C)。在一些此类实施例中,第一子组618A的第一可变深度区680A、第二子组618B的第二可变深度区680B和第三子组618C的第三可变深度区680C以重复样式布置。例如沿第一方向220贯穿第一凹槽614的A,C,B,C,A,C,B,C样式(或如本文其它地方公开的其它相似样式),其中‘A’等于第一可变深度区680A,‘B’等于第二可变深度区680B,并且‘C’等于第三可变深度区680C。
在一些实施例中,第二凹槽640的至少部分630不平行于第二方向250,偏斜角τ为最多2°(图1D)。
在一些实施例中,第二凹槽640的第二组635包括两个或更多个子组635A,635B,第二凹槽640A的第一子组635A在第一副偏斜第二方向650A上对齐,并且第二凹槽640B的第二子组635B在第二副偏斜第二方向650B上对齐,其中第一副偏斜第二方向650A不平行于第二副偏斜第二方向650B(图6E)。在一些此类实施例中,第一副偏斜第二方向650A可不平行于第二方向250,偏斜角τA为最多2°。例如τA可等于1°±1°但不等于0°±0.1°。在一些此类实施例中,第二副偏斜第二方向650B可平行于第二方向250。例如τA可等于0°±0.1°。
在一些此类实施例中,第一副偏斜第二方向650A的对齐从与第二方向250平行的对齐顺时针旋转最多2°的偏斜角τA(例如+1°±1°),并且第二副偏斜第二方向650B的对齐从与第二方向250平行的对齐逆时针(例如-1°±1°)旋转最多2°的偏斜角τB(图6F)。在其它此类实施例中,第一副偏斜第二方向650A的对齐从与第二方向250平行的对齐顺时针旋转最多1°的偏斜角τA(例如+0.5°±0.5°),并且第二副偏斜第二方向650B的对齐从与第二方向250平行的对齐逆时针(例如-0.5°±0.5°)旋转最多1°的偏斜角τB(图6F)。在一些此类实施例中,偏斜角τA的大小约等于偏斜角τB的大小。(例如角τA和角τB的大小可等于在±0.1°内)。在一些此类实施例中,第一子组635A的第二凹槽640A和第二子组635B的第二凹槽640B以交替样式布置。例如沿第一方向220跨结构化表面607的A,B,A,B,A,B或B,A,B,A,B,A样式,其中‘A’等于第二凹槽640A,并且‘B’等于第二凹槽640B。
在一些实施例中,第二凹槽640的组635进一步包括在第三副偏斜第二方向650C上对齐的第二凹槽640C的第三子组635C,其中第三副偏斜第二方向650C不平行于第一副偏斜第二方向650A和第二副偏斜第二方向650B(图6G)。在一些此类实施例中,第一副偏斜第二方向650A的对齐可从与第二方向250平行的对齐顺时针旋转最多2°的偏斜旋转角τA,第二副偏斜第二方向650B的对齐可从与第二方向250平行的对齐逆时针旋转最多2°的偏斜旋转角τB,并且第三副偏斜第二方向650C可大体上平行于第二方向250。在一些此类实施例中,偏斜旋转角τA的大小可约等于偏斜角τB的大小。(例如τA和角τB的大小可等于在±0.1°内)。在一些此类实施例中,第一子组635A的第二凹槽640A、第二子组635B的第二凹槽640B和第三子组635C的第二凹槽640C可以重复样式布置。例如沿第一方向220跨结构化表面607的A,C,B,C,A,C,B,C样式(或本文所公开的其它样式),其中‘A’等于第一子组635A的第二凹槽640A,‘B’等于第二子组635B的第二凹槽640B,并且‘C’等于第三子组635C的第二凹槽640C。
在任何此类实施例中,衬底可为单块衬底。
在任何此类实施例中,制品可被配置为主模以制得制品的复制制品拷贝。
在任何此类实施例中,衬底可为聚合膜衬底。
在任何此类实施例中,制品可被配置为逆反射片。
本公开的制品的又另一实施例为一种具有倒置式凹槽样式的衬底,所述倒置式凹槽样式含有倒置式微棱镜,如图2A中所描绘。此类制品可用作制造模具(即制造工具)以用于制造逆反射片(例如在方法100的情形下所论述的圆柱形工具)。此制品还可用作复制的中间模具并装配在一起而产生更大制造工具(例如同样如在方法100的情形下所论述)。此外,当倒置式样式的表面由镜反射材料(例如金属材料)组成时,此类制品也可用作逆反射体。此类逆反射体可用作逆反射轮廓标、道路标记或类似逆反射装置。
制品260包含具有表面262的衬底263,所述表面具有含有倒置式微棱镜256'的倒置式凹槽样式261(图2A)。倒置式凹槽样式261为主模制品200的凹槽样式255的镜像。主模制品200具有主模表面206,所述主模表面具有其上包括微棱镜256的凹槽样式255。凹槽样式255包括与第二凹槽240的第二组235相交的第一凹槽214的第一组212。第一凹槽214沿相同第一方向220跨凹槽样式255彼此平行。第一凹槽214中的每一个包括多个重复可变深度区280(图2I)。可变深度区280中的每一个包括具有第一最大深度ZD2的下降部分268;具有第二最大深度ZR2的上升部分269;以及位于下降部分268与上升部分269之间的过渡部分270。第二凹槽240沿相同第二方向250跨表面彼此平行,第二方向250大体上垂直于第一方向220。
在倒置式凹槽样式261和倒置式微棱镜256'的情形下,术语镜像指代三维镜像,其中例如凹槽样式255的凸起部分被复制为倒置式凹槽样式261中的凹入部分,并且凹槽样式255的凹入部分被复制为倒置式凹槽样式261中的凸起部分。
在一些实施例中,倒置式微棱镜256'为减小非有效区的微棱镜。在又其它实施例中,微棱镜256'的相邻对被布置为对称地相对匹配的微棱镜256'对,对应于被布置为对称地相对匹配的微棱镜256对的主模制品200的微棱镜256的相邻对290的镜像。
在实施例中的任一个中,倒置式微棱镜256'可为后倾式微棱镜、前倾式微棱镜、等边微棱镜或侧倾式微棱镜的倒置式镜像。此外,倒置式微棱镜256'可为大体上正交的或略微非正交的。此外,如在本公开的情形下所论述,可在倒置式凹槽样式261内同时包括多个类别的倒置式微棱镜256'。
在一些实施例中,其中倒置式凹槽样式261包括对应于过渡部分270的镜像的倒置式过渡部分,所述倒置式过渡部分包括倒置式连续表面过渡,其对应于主模制品200的凹槽样式255的下降部分268与上升部分269之间的连续表面过渡274的镜像。在一些实施例中,其中倒置式凹槽样式261包括对应于过渡部分270的镜像的倒置式过渡部分,所述倒置式过渡部分包括倒置式弯曲表面,其对应于沿主模制品的第一凹槽214的凹槽基部272定位的弯曲表面271的镜像。在一些此类实施例中,倒置式弯曲表面的半径r在约1微米至约50微米范围内。在又其它实施例中,倒置式弯曲表面的半径r在约1微米至约25微米范围内。在又其它实施例中,倒置式弯曲表面的半径r在约1微米至约10微米范围内。
在一些实施例中,其中倒置式凹槽样式261包括对应于主模制品200的下降部分268的镜像的倒置式下降部分,所述倒置式下降部分的下降角α'值在约5°至约50°范围内。在其他实施例中,其中倒置式凹槽样式261包括对应于主模制品200的下降部分268的镜像的倒置式下降部分,所述倒置式下降部分的下降角α'值在约5.26°至约35.25°范围内。在又其它实施例中,其中倒置式凹槽样式261包括对应于主模制品200的下降部分268的镜像的倒置式下降部分,所述倒置式下降部分的下降角α'值在约18.26°至约32.26°范围内。
在一些实施例中,衬底263的表面262包括镜反射表面。在一些实施例中,镜反射表面由金属材料组成。在一些实施例中,镜反射表面的金属材料可包括选自由以下组成的群组的材料:金、银、铝、钴、镍、铜、黄铜、青铜或其合金。具有由镜反射表面组成的表面262的益处为当制品260用作逆反射装置时逆反射率水平达到最大。在一些情况下,取决于可利用逆反射装置的环境,可能需要具有由诸如金的材料制成的镜反射表面,其可具有耐生锈或耐氧化性。在其它情况下,例如铝的材料可由于成本考虑因素而被用作镜反射表面。
在一些实施例中,衬底262由金属材料组成。举例来说,如果制品260通过如在方法100的情形下所述的电铸工艺制造,那么衬底可由镍或镍合金组成。在其它实施例中,衬底262由聚合材料组成。在又其它实施例中,制品260被配置为逆反射体。举例来说,在一个所考虑的实施例中,衬底262可由聚合材料(如丙烯酸或聚碳酸酯)组成,并且随后可将反射涂层(如铝)施加到表面261以产生镜反射表面,使得制品可充当逆反射体。
计算有效区百分比的实例
如上文所论述,本文中所公开的实施例中的任一个中的微棱镜将具有比传统三面体形微棱镜的有效区百分比要大的有效区百分比。表征有效区百分比的一种方法为当通过测量显微镜查看时,分析从微棱镜逆反射片返回的光。为了评定有效区百分比,将微棱镜逆反射片样品放置于显微镜的载台上,伴随其前表面法向朝向显微镜的物镜。随后,通过以大致垂直于前表面的角度使光通过物镜直接照射到样品的前表面上,可评定微棱镜的有效区和非有效区。进入微棱镜的有效区的任何光将被样品的微棱镜逆反射以通过物镜和目镜返回,呈现比周围区域明显更亮。另一方面,非有效区将呈现为深色。随后,通过测量有效区的边界和微棱镜基部的总体边界,可计算各自的表面积。可随后将有效区百分比计算为所测量的有效区相对于微棱镜基部的总面积的比率。为了获得每一区域的一致测量,显微镜的焦点应在微棱镜的顶点上。
图8显示当来自物镜的光通过物镜被逆反射回来时,当通过逆反射片样品的前表面查看的微棱镜810的阵列800的照片。使用Nikon MM-400测量显微镜,在200X放大倍数下拍摄这种光,其中微棱镜810的顶点820为焦点。微棱镜基部的总体边界由线830勾勒。微棱镜基部的总面积被测量为大约18,342平方微米。有效区由线840勾勒。有效区的面积被测量为大约15,963平方微米。因此,有效区百分比计算呈大约87%。
示例性实施例
使用本文所公开的新颖方法,使用两种不同V形切割工具将减小非有效区的微棱镜的阵列直接加工到单体刻划块的铜表面中。第一V形切割工具具有大约82.90°的切割角θ,并且用于直接加工第一凹槽组。第一凹槽中的每一个之间的第一凹槽分度距离YP为130.0微米。每一第一凹槽含有一系列重复的第一区和第二区。每一第一区为含有以下的可变深度区:下降角α为大约27.81°并且下降部分长度XD为大约108.3微米的下降部分;上升角α为大约27.81°并且上升部分长度XR为大约108.3微米的上升部分;以及过渡部分长度XT为大约4微米的过渡部分。每一第一凹槽的第一区的最大深度ZT为大约112.16微米,并且过渡部分含有沿凹槽基部具有大约4微米的半径的弯曲表面。在大约58.0微米的恒定最大深度ZS下加工第一凹槽的每一第二区,其中第二区长度XS为大约69.45微米。每一第一凹槽经加工以关于凹槽基部对称,具有大致相等的凹槽半角。
使用具有大约55.43°的切割角的第二V形切割工具,将第二凹槽的第二组直接加工到刻划块的表面中。将第二凹槽中的每一个加工为大致垂直于第一凹槽而在90°+/-0.2°内。每一第二凹槽在表面下方具有大约124.1微米的恒定深度ZC,并且每一第二凹槽之间的第二凹槽分度距离XP为大约290.0微米。每一第二凹槽关于其凹槽基部大体上对称。通过切割工艺去除第一凹槽的大体上所有的每个第二区以形成第二凹槽中的每一个。
形成于刻划块的表面上的所得微棱镜具有长度为大约145微米并且宽度为大约130微米的矩形微棱镜基部。如从顶点到基部所测量的所得微棱镜的高度为大约123.7微米。所得微棱镜为光轴倾斜角为大约7.5°的后倾式微棱镜。
在直接加工之后,将刻划块用作主模并且使用已知镍电铸技术复制以产生其负(倒置式)拷贝。所得镍倒置式拷贝的厚度为大约0.025英寸厚。通过测量在-4°入射角和0.2°观察角下的逆反射系数,将镍倒置式拷贝作为金属逆反射体进行测试。在镍倒置式拷贝的0°和90°旋转下,所测量的逆反射系数分别为大约980cd/lx/m2和675cd/lx/m2。
在进行逆反射率测量之后,随后将倒置式拷贝用作平面压印工具。随后使用加热的实验室平压机将镍压印工具的微棱镜阵列形成于175微米的LexanTM8A35聚碳酸酯膜(可购自马萨诸塞州匹兹菲(Pittsfield,Massachusetts)的SABIC美国)中来制备若干微棱镜逆反射片样品。上压板和下压板的温度都设定成385℉。为了保护聚碳酸酯膜的外表面,将一片50微米高光泽聚酯膜放在聚碳酸酯上并将聚硅氧橡胶垫放在聚酯膜上。压印期间的压力为大约1,200psi并且热和压力下的停留时间为600秒。将膜冷却,并从所述工具移出含有减小非有效区的微棱镜的结构表面的经压印聚碳酸酯膜。所得微棱镜逆反射片具有类似于图3A的截面结构。
在-4°入射角和若干不同观察角和旋转角下测量这些若干样品中的逆反射率水平。尽管样品在0°与90°旋转之间显示出一定程度的旋转灵敏度,但总逆反射率值显著高于含有具有相似光轴倾斜角的三面体形后倾式微棱镜的微棱镜片的预期值。结果可见于下表2中。
表2
观察角 | 0°旋转(cd/lx/m<sup>2</sup>) | 90°旋转(cd/lx/m<sup>2</sup>) | 0°和90°旋转的平均值(cd/lx/m<sup>2</sup>) |
0.2° | 1950 | 990 | 1470 |
0.33° | 1790 | 865 | 1330 |
0.5° | 935 | 390 | 660 |
附注1:平均值为四舍五入值。
图9A显示类似于在图3A-3E的情形下所论述的制品300实施例,本公开的示例性制品300实施例的结构化表面的SEM照片。图9B显示类似于图9A中所示的视图的市售微棱镜片制品900(加利福尼亚州帕萨迪纳的艾利丹尼森公司(Avery Dennison Corporation),以产品名OmniCubeTMT-11000系列出售)的结构化表面的SEM照片。
图9A和9B分别显示前述实例的聚碳酸酯微棱镜片样品制品300与市售微棱镜片制品900的比较样品的结构化表面的SEM照片。使用蔡司轴向视觉(Zeiss Axial Vision)扫描电子显微镜拍摄SEM照片,并在用SEM设备检查之前,将各自的结构化表面涂布有4.2nm金-钯涂层以防止在检查期间样品的过充电。
图9A的SEM照片描绘被布置为对称地相对匹配的对920的本公开的制品300的微棱镜910的阵列。照片进一步显示每一微棱镜910的第一侧面917、第二侧面918和第三侧面919。如可看出,微棱镜910中的任一个之间不存在缝隙或间隙。替代地,连续表面过渡925在每一对称地相对匹配的对920内的相邻微棱镜910的第二侧面918与第三侧面919之间可见。然而,相反地,图9B描绘比较材料,其呈现为已通过如上文所述的薄片技术制造。不同于图9A中所描绘的本公开的示例性样品制品,市售片制品900具有较小间隙和缝隙,其在相对微棱镜(例如微棱镜910')之间清晰可见。
技术方案设想1
1.一种方法100,其包含:
制造制品200(步骤102),其包括:
提供具有表面206的衬底205(步骤105);
在表面206中形成第一凹槽214的第一组212(步骤110),其中:
第一凹槽214沿相同第一方向220跨表面206彼此平行,并且
第一凹槽214中的每一个包括至少两个第一区222和至少两个第二区223的重复交错样式,其中第一区222的最大深度ZT大于第二区223的最大深度ZS;并且
在表面206中形成第二凹槽240的第二组235(步骤112),其中:
第二凹槽240沿相同第二方向250跨表面206彼此平行,第二方向250大体上垂直于第一方向220,并且
第二凹槽240穿过第一凹槽214的第二区223,其中凹槽样式255由此形成于表面206上,凹槽样式255包括微棱镜256。
2.根据技术方案1所述的方法,其中提供衬底包括提供单块衬底。
3.根据技术方案1所述的方法,其中制品200被配置为主模。
4.根据技术方案1所述的方法,其进一步包括使用被配置为主模的制品200形成复制制品260,所述复制制品260具有复制制品260的复制衬底263的表面262上的凹槽样式255的倒置式拷贝(步骤115)。
5.根据技术方案1所述的方法,其中第一凹槽214的第一区222的形成包括使第一切割工具264沿第三方向266以重复的上升和下降运动移动通过表面206,并且移动还沿第一方向220,其中第三方向266垂直于第一方向220和第二方向250(步骤120)。
6.根据技术方案1所述的方法,其中第一凹槽214的第一区222的形成包括形成下降部分268和上升部分269(步骤125)。
7.根据技术方案6所述的方法,其中下降部分268以下降角α形成,所述下降角α的值在约5°至约50°范围内,并且上升部分269以上升角β形成,所述上升角β的值在约5°至约50°范围内。
8.根据技术方案7所述的方法,其中下降角α约等于上升角β。
9.根据技术方案7所述的方法,其中下降角α在上升角β的1°内。
10.根据技术方案7所述的方法,其中下降角α的值在约5.26°至约35.25°范围内。
11.根据技术方案7所述的方法,其中下降角α的值在约18.26°至约32.26°范围内。
12.根据技术方案6所述的方法,其中第一凹槽214的第一区222的形成包括形成位于下降部分268与上升部分269之间的过渡部分270(步骤130)。
13.根据技术方案12所述的方法,其中过渡部分270包括沿第一凹槽214的凹槽基部表面272定位的弯曲表面271。
14.根据技术方案13所述的方法,其中弯曲表面271的半径273在约1微米至约50微米范围内。
15.根据技术方案13所述的方法,其中弯曲表面271的半径273在约1微米至约25微米范围内。
16.根据技术方案13所述的方法,其中弯曲表面的半径273在约1微米至约10微米范围内。
17.根据技术方案1所述的方法,其中第一凹槽214具有伴随恒定竖直夹角θ的V形。
18.根据技术方案17所述的方法,其中恒定竖直夹角θ为约65°至约90°范围内的值。
19.根据技术方案17所述的方法,其中恒定竖直夹角θ为约78.47°至约90°范围内的值。
20.根据技术方案17所述的方法,其中恒定竖直夹角θ为约80°至约87°范围内的值。
21.根据技术方案1所述的方法,其中第一凹槽214的第一区222的最大深度ZT为约10微米至约1000微米范围内的值。
22.根据技术方案1所述的方法,其中第一凹槽214的第一区222的最大深度ZT为约20微米至约250微米范围内的值。
23.根据技术方案1所述的方法,其中第一凹槽214的第一组212的形成包括使用具有第一切割角θ的第一切割工具,并且第二凹槽240的第二组235的形成包括使用具有第二切割角的第二切割工具,其中第一切割角θ的值与第二切割角的值不同。
24.根据技术方案1所述的方法,其中第二凹槽240的第二组235的形成包括去除第一凹槽214的第二区223的至少部分(步骤140)。
25.根据技术方案1所述的方法,其中第二凹槽240中的每一个的最大深度ZC为与彼此大体上相同的深度。
26.根据技术方案1所述的方法,其中第二凹槽240的最大深度ZC大于第一凹槽214的第一区222的最大深度ZT。
27.根据技术方案1所述的方法,其中第二凹槽240的最大深度ZC小于第一凹槽214的第一区222的最大深度ZT。
28.根据技术方案1所述的方法,其中第一凹槽214的第一组212的形成包括形成至少第一子组凹槽214A的第一子组212A和第二子组凹槽214B的第二子组212B,其中所述第一子组凹槽214A的恒定竖直夹角θA大于第二子组凹槽214B的恒定竖直夹角θB(步骤135)。
29.根据技术方案28所述的方法,其中第一子组凹槽214A与第二子组凹槽214B沿第二方向250跨顶表面206交替。
30.根据技术方案28所述的方法,其中使用两个不同切割工具264a,264b形成第一子组凹槽214A和第二子组凹槽214B,其中每一切割工具具有不同切割角。
技术方案设想2
1.一种制品200,其包含:
具有表面206的衬底205,所述表面具有在其上包括微棱镜256的凹槽样式255,其中:
凹槽样式255包括与第二凹槽240的第二组235相交的第一凹槽214的第一组212;
第一凹槽214沿相同第一方向220跨凹槽样式255彼此平行,并且所述第一凹槽214中的每一个包括多个重复可变深度区280,所述可变深度区280中的每一个包括:
具有第一最大深度ZD2的下降部分268,和
具有第二最大深度ZR2的上升部分269;并且
第二凹槽240沿相同第二方向250跨表面彼此平行,第二方向250大体上垂直于第一方向220。
2.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽214为V形凹槽并且第二凹槽240为V形凹槽。
3.根据技术方案1所述的制品,其中衬底205为单块衬底。
4.根据技术方案1所述的制品,其中微棱镜256为减小非有效区的微棱镜。
5.根据技术方案1所述的制品,其中制品被配置为主模。
6.根据技术方案1所述的制品,其中制品被配置为圆柱形工具。
7.根据技术方案1所述的制品,其中可变深度区280中的每一个进一步包括位于下降部分268与上升部分269之间的过渡部分270。
8.根据技术方案7所述的制品,其中过渡部分270包括下降部分268与上升部分269之间的连续表面过渡274。
9.根据技术方案7所述的制品,其中过渡部分270包括过渡入口282、过渡出口284及其间的第三最大深度ZF。
10.根据技术方案9所述的制品,其中过渡入口282在第一最大深度ZD2的位置处邻近于下降部分268,并且过渡出口284在第二最大深度ZR2的位置处邻近于上升部分269。
11.根据技术方案7所述的制品,其中过渡部分270包括沿第一凹槽214的凹槽基部表面272定位的弯曲表面271。
12.根据技术方案11所述的制品,其中弯曲表面271的半径r在约1微米至约50微米范围内。
13.根据技术方案11所述的制品,其中弯曲表面271的半径r在1微米至约25微米范围内。
14.根据技术方案11所述的制品,其中弯曲表面的半径r在约1微米至约10微米范围内。
15.根据技术方案1所述的制品,其中微棱镜256的相邻对290被布置为对称地相对匹配的微棱镜对。
16.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽214具有伴随恒定竖直夹角θ值的V形,所述值在约65°至约90°范围内。
17.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽214具有伴随恒定竖直夹角θ值的V形,所述值在约78.47°至约90°范围内。
18.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽214具有伴随恒定竖直夹角值θ的V形,所述值在约80°至约87°范围内。
19.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽214的第一最大深度ZD2或第二最大深度ZR2的值在约10微米至约1000微米范围内。
20.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽214的第二最大深度ZD2或第二最大深度ZR2的值在约20微米至约250微米范围内。
21.根据技术方案9所述的制品,其中第一凹槽214的第三最大深度ZF的值在约10微米至约1000微米范围内。
22.根据技术方案9所述的制品,其中第一凹槽214的第三最大深度ZF的值在约20微米至约250微米范围内。
23.根据技术方案1所述的制品,其中下降部分268的下降角α值在约5°至约50°范围内。
24.根据技术方案1所述的制品,其中下降部分268的下降角α值在5.26°至约35.25°范围内。
25.根据技术方案1所述的制品,其中下降部分268的下降角α值在18.26°至约32.26°范围内。
26.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽214的第一组212包括至少第一子组凹槽214A的第一子组212A和第二子组凹槽214B的第二子组212B,其中所述第一子组凹槽214A的恒定竖直夹角θA大于第二子组凹槽214B的恒定竖直夹角θB。
27.根据技术方案26所述的制品,其中第一凹槽子组214A与第二凹槽子组214B沿第二方向250跨顶表面206交替。
28.根据技术方案26所述的制品,其中微棱镜256的四重组291被布置为对称地相对匹配的微棱镜的四重组。
29.根据技术方案26所述的制品,其中第一子组凹槽214A和第二子组凹槽214B各自包括位于下降部分268与上升部分269之间的过渡部分270,所述过渡部分270分别包括过渡入口282、过渡出口284和第三最大深度ZFA和ZFB,其中第一子组凹槽214A的第三最大深度ZFA大于第二子组凹槽214B的第三最大深度ZFB。
30.根据技术方案1所述的制品,其中第二凹槽240中的每一个具有大体上相同的最大深度ZC。
31.根据技术方案9所述的制品,其中第二凹槽240中的每一个的最大深度ZC大于过渡部分270的第三最大深度ZF。
32.根据技术方案9所述的制品,其中第二凹槽240中的每一个的最大深度ZC小于过渡部分270的第三最大深度ZF。
33.根据技术方案1所述的制品,其中衬底205为聚合膜。
34.根据技术方案1所述的制品,其中制品200被配置为逆反射片。
技术方案设想3
1.一种制品300,其包含:
透明片302,其具有具备结构化表面306的第一侧304,其中:
结构化表面306在其上包括微棱镜310,所述微棱镜310为结构化表面306上的微棱镜阵列312的一部分;及
微棱镜310中的每一个为微棱镜310A,310B的相邻对314的一部分,使得对于相邻对314中的每一个:
第一微棱镜310A具有第一侧面317A、第二侧面318A和第三侧面319A,
第二微棱镜310B具有第一侧面317B、第二侧面318B和第三侧面319B,并且
在第一微棱镜310A的第二侧面318A与第二微棱镜310B的第三侧面319B之间存在连续表面过渡320。
2.根据技术方案1所述的制品,其中透明片302包括与第一侧304相对的第二侧322,所述第二侧322具有大体上平滑并且平坦的第二表面324。
3.根据技术方案1所述的制品,其中透明片302从结构化表面306上的微棱镜310的顶点350到相对表面324的厚度327为约50微米至1000微米范围内的值。
4.根据技术方案1所述的制品,其中结构化表面306上的微棱镜310为减小非有效区的微棱镜。
5.根据技术方案1所述的制品,其中相邻对314的微棱镜310A,310B被布置为对称地相对匹配的微棱镜对。
6.根据技术方案1所述的制品,其中第一微棱镜310A为第二微棱镜310B的镜像。
7.根据技术方案1所述的制品,其中每一微棱镜310的侧面(317、318、319)中的每一个相对于第二表面324成角度地对齐,使得侧面(317、318、319)中的每一个的倾角ε等于在约5°至约50°范围内的值。
8.根据技术方案1所述的制品,其中连续表面过渡320包括具有弯曲表面328。
9.根据技术方案8所述的制品,其中弯曲表面328的半径值r在约1微米至约50微米范围内。
10.根据技术方案8所述的制品,其中弯曲表面328的半径值r在约1微米至约25微米范围内。
11.根据技术方案8所述的制品,其中弯曲表面338的半径值r在约1微米至约10微米范围内。
12.根据技术方案1所述的制品,其中微棱镜310中的每一个被配置为后倾式、前倾式或等边微棱镜。
13.根据技术方案1所述的制品,其中微棱镜310中的至少一些被配置为侧倾式微棱镜。
14.根据技术方案1所述的制品,其中每一第二侧面318的表面积和每一第三侧面319的表面积彼此大致相等。
15.根据技术方案1所述的制品,其中微棱镜310的两个相邻对314A,314B形成对称地相对匹配的微棱镜的四重组340,其中所述四重组340包括第一微棱镜310A、第二微棱镜310B、第三微棱镜310C和第四微棱镜310D,其中:
第三微棱镜310C具有第一侧面317C、第二侧面318C和第三侧面319C;
第四微棱镜310D具有第一侧面319D、第二侧面318D和第三侧面319D;并且
在第三微棱镜310C的第二侧面318C与第四微棱镜310D的第三侧面319D之间存在连续表面过渡320'。
16.根据技术方案15所述的制品,其中:
第三微棱镜310C的第二侧面318C的表面积和第四微棱镜310D的第三侧面319D的表面积彼此大致相等;并且
第三微棱镜310C的第二侧面318C的表面积和第三微棱镜310C的第三侧面319C的表面积彼此不相等。
17.根据技术方案15所述的制品,其中第一微棱镜310A为第三微棱镜310C的镜像,并且第三微棱镜310C为第四微棱镜310D的镜像。
技术方案设想4
1.一种制品400,其包含:
具有结构化表面407的衬底405,其中:
结构化表面407在其上包括微棱镜410的阵列408,所述微棱镜410为结构化表面407上的微棱镜阵列408的一部分;并且
微棱镜阵列408包括第一微棱镜子阵列408A和第二微棱镜子阵列408B,其中:
第一子阵列408A包括第一微棱镜410A和第二微棱镜410B,第一微棱镜410A具有第一侧面417A、第二侧面418A和第三侧面419A,第二微棱镜410B具有第一侧面417B、第二侧面418B和第三侧面419B,
在第一微棱镜410A的第二侧面418A与第二微棱镜410B的第三侧面419B之间存在连续表面过渡420,
第二子阵列408B包括第三微棱镜410C和第四微棱镜410D,第三微棱镜410C具有第一侧面417C、第二侧面418C和第三侧面419C,第四微棱镜410D具有第一侧面417D、第二侧面418D和第三侧面419D,
在第三微棱镜410C的第二侧面418C与第四微棱镜410D的第三侧面419D之间存在连续表面过渡420',并且
第一微棱镜410A的第一侧面417A的倾角ε1A大于第三微棱镜410C的第一侧面417C的倾角ε1C。
2.根据技术方案1所述的制品,其中第一微棱镜410A为第二微棱镜410B的镜像,并且第三微棱镜410C为第四微棱镜410D的镜像。
3.根据技术方案1所述的制品,其中微棱镜410为减小非有效区的微棱镜。
4.根据技术方案1所述的制品,其中第一微棱镜410A的第一侧面417A的倾角ε1A和第三微棱镜410C的第一侧面417C的倾角ε1C的值在约5°至约50°范围内。
5.根据技术方案1所述的制品,其中第一微棱镜410A的第一侧面417A的倾角ε1A和第三微棱镜410C的第一侧面417C的倾角ε1C的值在约5°至约35°范围内。
6.根据技术方案1所述的制品,其中第一微棱镜410A的第一侧面417A的倾角ε1A和第三微棱镜410C的第一侧面417C的倾角ε1C的值在约18°至约32°范围内。
7.根据技术方案1所述的制品,其中第一微棱镜410A的第一侧面417A的倾角ε1A比第三微棱镜410C的第一侧面417C的倾角ε1C大至少2°。
8.根据技术方案1所述的制品,其中第一微棱镜410A的第一侧面417A的倾角ε1A比第三微棱镜410C的第一侧面417C的倾角ε1C大至少5°。
9.根据技术方案1所述的制品,其中微棱镜阵列408的第一微棱镜子阵列408A中的每一个由第一微棱镜410A和第二微棱镜410B组成,并且微棱镜阵列408的第二微棱镜子阵列408B中的每一个由第三微棱镜410C和第四微棱镜410D组成。
10.根据技术方案1所述的制品,其中微棱镜410被配置为后倾式、前倾式或等边微棱镜中的一种。
11.根据技术方案1所述的制品,其中第一子阵列408A和第二子阵列408B被布置跨结构化表面407以交替样式布置。
12.根据技术方案1所述的制品,其中第一子阵列408A中的每一个包括呈彼此镜像的第一微棱镜和第二微棱镜对的第一行430,并且第二子阵列408B包括呈彼此镜像的第三微棱镜410C和第四微棱镜410D对的第二行432。
13.根据技术方案1所述的制品,其中连续表面过渡420包括弯曲表面428。
14.根据技术方案13所述的制品,其中弯曲表面428的半径r值在约1微米至约50微米范围内。
15.根据技术方案13所述的制品,其中弯曲表面428的半径r值在约1微米至约25微米范围内。
16.根据技术方案13所述的制品,其中弯曲表面428的半径r值在约1微米至约10微米范围内。
17.根据技术方案1所述的制品,其中第一微棱镜410A的高度hA与第三微棱镜410C的高度hC不同。
18.根据技术方案17所述的制品,其中高度hA与高度hC之间的差大于约25微米。
19.根据技术方案1所述的制品,其中第一子阵列408A的微棱镜410A,410B的最大深度ZFA与第二子阵列408B的微棱镜410C,410D的最大深度ZFB不同。
20.根据技术方案19所述的制品,其中最大深度ZFA与最大深度ZFB之间的差大于约25微米。
21.根据技术方案1所述的制品,其中衬底405为单块衬底。
22.根据技术方案1所述的制品,其中衬底为聚合膜。
23.根据技术方案1所述的制品,其中制品被配置为主模。
24.根据技术方案1所述的制品,其中制品为逆反射片。
25.根据技术方案1所述的制品,其中第一子阵列408A的第一微棱镜410A和第二微棱镜410B中的每一个被布置为对称地相对匹配的微棱镜对的相邻对460A,并且第二子阵列408B的第三微棱镜410C和第四微棱镜410D中的每一个被布置为对称地相对匹配的微棱镜对的相邻对460B。
技术方案设想5
1.一种制品500,其包含:
具有表面507的衬底505,所述表面具有其上包括略微非正交微棱镜510的凹槽样式555,其中:
凹槽样式555包含与第二凹槽540的第二组535相交的第一凹槽514的第一组512,并且
第一凹槽514沿相同第一方向220跨凹槽样式555彼此平行,并且所述第一凹槽514中的每一个包括可变深度区580的组518,其中所述可变深度区580中的每一个包括:
具有第一最小深度ZD1、第一最大深度ZD2和第一水平距离XD的下降部分568,
具有第二最小深度ZR1、第二最大深度ZR2和第二水平距离XR的上升部分569,以及
具有过渡入口584、过渡出口585、第三最大深度ZF的过渡部分570,其中第三最大深度ZF大于第一最小深度ZD1和第二最小深度ZR1;并且
第二凹槽540沿相同第二方向250跨表面彼此平行,第二方向250大体上垂直于第一方向220。
2.根据技术方案1所述的制品,其中第一水平距离XD小于第二水平距离XR。
3.根据技术方案2所述的制品,其中第一水平距离XD与第二水平距离XR之间的差为约1微米与约15微米之间的值。
4.根据技术方案1所述的制品,其中下降部分568具有下降角α,上升部分569具有上升角β,并且下降角α与上升角β相差约0.25°至约1.0°。
5.根据技术方案4所述的制品,其中下降角α为约5°至约50°范围内的值。
6.根据技术方案1所述的制品,其中下降部分568具有比对应正交角598小约0.25°至约1.0°的下降角α,并且上升部分569具有比对应正交角599大约0.25°至约1.0°的上升角β。
7.根据技术方案1所述的制品,其中可变深度区580的组518包括可变深度区的两个或更多个子组518,包括第一子组518A和第二子组518B,并且
第一子组518A的可变深度区580A包括:
具有第一下降角αA的第一下降部分568A;
具有第一上升角βA的第一上升部分569A;和
位于第一下降部分568A与第一下降部分569A之间的第一过渡部分570A,其中第一下降角αA约等于第一上升角βA;
第二子组518B的可变深度区580B包括:
具有第二下降角αB的第二下降部分568B;
具有第二上升角βB的第二上升部分569B;
位于第二下降部分568B与第二下降部分569B之间的第二过渡部分570B,其中第二下降角αB与第二上升角βB相差约0.25至约1.0°。
8.根据技术方案7所述的制品,其中第一子组518A的可变深度区580A和第二子组518B的可变深度区580B沿第一凹槽514的第一方向220以交替样式布置。
9.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽514的恒定竖直夹角θ与对应正交角595相差约0.25°至约1.0°。
10.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽514的恒定竖直夹角θ相对于第一凹槽514的凹槽基部581不对称。
11.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽514的恒定竖直夹角θ在约65°与约90°之间。
12.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽514的恒定竖直夹角θ由两个半角δ1和δ2组成,其中第一半角δ1比第二半角δ2大约0.25°至约1.0°。
13.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽514的恒定竖直夹角θ由两个半角δ1和δ2组成,其中第一半角δ1比对应正交角596小约0.25°至约1.0°,并且第二半角δ2比对应正交角597大约0.25°至约1.0°。
14.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽514的第一组512包括两个或更多个子组512A,512B,包括具有第一恒定竖直夹角θA的第一凹槽514A的第一子组512A和具有第二恒定竖直夹角θB的第一凹槽514B的第二子组512B,其中:
第一恒定竖直夹角θA关于第一子组512A的第一凹槽514A的凹槽基部581A对称,并且
第二恒定竖直夹角θB关于第二子组512B的第一凹槽514B的凹槽基部581B不对称,相差约0.25°至约1.0°。
15.根据技术方案14所述的制品,其中第一子组512A的第一凹槽514A和第二子组512B的第一凹槽514B跨凹槽样式555以交替样式布置。
16.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽514的第一组512包括两个或更多个子组512A,512B,包括:
具有由两个半角δA1和δA2组成的第一恒定竖直夹角θA的第一凹槽514A的第一子组512A,以及
具有由两个半角δB1和δB2组成的第二恒定竖直夹角θB的第一凹槽514B的第二子组512B,其中:
第一恒定竖直夹角θA的第一半角δA1比对应正交角596A小约0.25°至约1.0°,并且第一恒定竖直夹角θA的第二半角δA2比对应正交角597A大约0.25°至约1.0°,并且
第二恒定竖直夹角θB的第一半角δB1比对应正交角596B大约0.25°至约1.0°,并且第二恒定竖直夹角θB的第二半角δB2比对应正交角597B小约0.25°至约1.0°。
17.根据技术方案16所述的制品,其中第一子组512A的第一凹槽514A和第二子组512B的第一凹槽514B跨凹槽样式555以交替样式布置。
18.根据技术方案16所述的制品,其中第一凹槽514的第一组512包括具有第三恒定竖直夹角θC的第一凹槽514C的第三子组512C,其中第三恒定竖直夹角θC关于第三子组512C的第一凹槽514C的凹槽基部581C对称。
19.根据技术方案18所述的制品,其中第三恒定竖直夹角θC约等于对应正交角595C。
20.根据技术方案18所述的制品,其中第一子组512A的第一凹槽514A、第二子组512B的第一凹槽514B以及第三子组512C的第一凹槽514C跨凹槽样式555以重复样式布置。
21.根据技术方案1所述的制品,其中第二凹槽540具有相对于第二凹槽540的凹槽基部582不对称的恒定竖直夹角φ。
22.根据技术方案1所述的制品,其中第二凹槽540的恒定竖直夹角φ在约10°与约100°之间。
23.根据技术方案1所述的制品,其中第二凹槽540的恒定竖直夹角φ与对应正交角553相差约0.25°至约1.0°。
24.根据技术方案1所述的制品,其中第二凹槽540的恒定竖直夹角φ由两个半角ρ1和ρ2组成,并且第一半角ρ1比第二半角ρ2大约0.25°至约1.0°。
25.根据技术方案1所述的制品,其中第二凹槽540的恒定竖直夹角φ由两个半角ρ1和ρ2组成,并且第一半角ρ1比对应正交角557小约0.25°至约1.0°,并且第二半角ρ2比对应正交角558大约0.25°至约1.0°。
26.根据技术方案1所述的制品,其中第二凹槽540的组535包括:
具有第一恒定竖直夹角φA的第二凹槽540A的第一子组535A,所述第一恒定竖直夹角由两个半角ρ1A和ρ2A组成,和
具有第二恒定竖直夹角φB的第二凹槽540B的第二子组535B,所述第二恒定竖直夹角由两个半角ρ1B和ρ2B组成,其中:
第一恒定竖直夹角φA的第一半角ρ1A比对应正交角557A小约0.25°至约1.0°,
第一恒定竖直夹角φA的第二半角ρ2A比对应正交角558A大约0.25°至约1.0°,
第二恒定竖直夹角φB的第一半角ρ1B比对应正交角557B大约0.25°至约1.0°,并且
第二恒定竖直夹角φB的第二半角ρ2B比对应正交角558B小约0.25°至约1.0°。
27.根据技术方案26所述的制品,其中第一子组535A的第二凹槽540A和第二子组535B的第二凹槽540B跨凹槽样式555以交替样式布置。
28.根据技术方案26所述的制品,其中第二凹槽540的组535包括第二凹槽540C的第三子组535C,其第三恒定竖直夹角φC关于第二凹槽540C的凹槽基部582C对称。
29.根据技术方案28所述的制品,其中第三恒定竖直夹角φC约等于对应正交角553C。
30.根据技术方案28所述的制品,其中第一子组535A的第二凹槽540A、第二子组535B的第二凹槽540B和第三子组535C的第三凹槽540C跨凹槽样式555以重复样式布置。
31.根据技术方案1所述的制品,其中第二凹槽540的第二组535包括具有第一恒定竖直夹角φA的第二凹槽540A的第一子组535A,以及具有第二恒定竖直夹角φB的第二凹槽540B的第二子组535B,其中:
第一恒定竖直夹角φA关于第二凹槽540A的凹槽基部582A对称,并且
第二恒定竖直夹角φB关于第一凹槽540B的凹槽基部582B不对称,相差约0.25°至约1.0°。
32.根据技术方案31所述的制品,其中第一子组535A的第二凹槽540A和第二子组535B的第二凹槽540B跨凹槽样式555以交替样式布置。
33.根据技术方案1所述的制品,其中过渡部分570包括下降部分568与上升部分569之间的连续表面过渡520。
34.根据技术方案1所述的制品,其中过渡部分570包括沿第一凹槽514的凹槽基部581定位的弯曲表面571。
35.根据技术方案34所述的制品,其中弯曲表面571的半径r在约1微米至约50微米范围内。
36.根据技术方案34所述的制品,其中弯曲表面571的半径r在约1微米至约25微米范围内。
37.根据技术方案34所述的制品,其中弯曲表面571的半径r在约1微米至约10微米范围内。
38.根据技术方案1所述的制品,其中衬底为单块衬底。
39.根据技术方案1所述的制品,其中衬底为聚合膜。
40.根据技术方案1所述的制品,其中制品被配置为主模。
41.根据技术方案1所述的制品,其中制品为逆反射片。
技术方案设想6
1.一种制品600,其包含:
具有结构化表面607的衬底605,所述表面其上具有略微非正交微棱镜610,其中:
结构化表面607包括大约沿第一方向220对齐的第一凹槽614的第一组612,并且所述第一组与大约沿第二方向250对齐的第二凹槽640的第二组635相交;
第一凹槽614中的每一个包括可变深度区680的组618,每一可变深度区680包括:
具有第一最小深度ZD1和第一最大深度ZD2的下降部分668,
具有第二最小深度ZR1和第二最大深度ZR2的上升部分669,以及
位于下降部分668与上升部分669之间的过渡部分670,其中过渡部分670包括下降部分668与上升部分669之间的连续表面过渡674;并且
第一方向220大体上垂直于第二方向250;并且
相比于第一方向220,第一凹槽614的至少一部分629沿非平行偏斜第一方向620对齐,其中第一方向220与偏斜第一方向620之间的偏斜角ψ小于约2°,或相比于第二方向250,第二凹槽640的至少一部分630(图6D)沿非平行偏斜第二方向650对齐,其中第二方向250与偏斜第二方向650之间的偏斜角τ小于约2°。
2.根据技术方案1所述的制品,其中第一凹槽614的至少部分629与第二凹槽640的至少部分630之间的相交不垂直,最多达约2°。
3.根据技术方案1所述的制品,其中:
可变深度区680的组618包括可变深度区680A,680B的第一子组618A和第二子组618B,偏斜第一方向620包括第一副偏斜第一方向620A和第二副偏斜第一方向620B,
第一子组618A的第一凹槽614具有在第一副偏斜第一方向620A上对齐的第一凹槽基部681A,
第二子组618B的第一凹槽614具有在第二副偏斜第一方向620B上对齐的第二凹槽基部681B,并且
第一副偏斜第一方向620A和第二副偏斜第一方向620B彼此不平行。
4.根据技术方案3所述的制品,其中第一副偏斜第一方向620A不垂直于第二方向250,偏斜角χA等于90°±2°并且偏斜角χA不等于90°±0.1°。
5.根据技术方案4所述的制品,其中第二副偏斜第一方向620B以等于90°±0.1°的非偏斜角度χB垂直于第二方向250。
6.根据技术方案3所述的制品,其中第一副偏斜第一方向620A具有相对于第二方向250的逆时针旋转的非垂直偏斜角χA,并且第二副偏斜第一方向620B具有相对于第二方向250的顺时针旋转的非垂直偏斜角χB(图6B)。
7.根据技术方案6所述的制品,其中第一方向220与第一副偏斜第一方向620A之间的偏斜角ψA的大小约等于第一方向220与第二副偏斜第一方向620B之间的偏斜角ψB的大小。
8.根据技术方案3所述的制品,其中第一子组618A的第一可变深度区680A和第二子组618B的第二可变深度区680B以交替样式布置。
9.根据技术方案3所述的制品,其中可变深度区680的组618进一步包括第三可变深度区680C的第三子组618C,其具有在第三副偏斜第一方向620C上对齐的第三凹槽基部681C,所述第三副偏斜第一方向620C不平行于第一副偏斜第一方向620A和第二副偏斜第一方向620B(图6C)。
10.根据技术方案9所述的制品,其中:
第一副偏斜第一方向620A具有相对于第二方向250的逆时针旋转的非垂直偏斜角χA,
第二副偏斜第一方向620B具有相对于第二方向250的顺时针旋转的非垂直偏斜角χB,并且
第三副偏斜第一方向620C具有相对于第二方向250的垂直非偏斜角χC。
11.根据技术方案10所述的制品,其中第一方向220与第一副偏斜第一方向620A之间的偏斜角ψA的大小约等于第一方向220与第二副偏斜第一方向620B之间的偏斜角ψB的大小。
12.根据技术方案10所述的制品,其中第一子组618A的第一可变深度区680A、第二子组618B的第二可变深度区680B和第三子组618C的第三可变深度区680C以重复样式布置。
13.根据技术方案1所述的制品,其中第二凹槽640的至少部分630不平行于第二方向250,偏斜角τA为最多2°。
14.根据技术方案1所述的制品,其中第二凹槽640的第二组635包括两个或更多个子组635A,635B,第二凹槽640A的第一子组635A在第一副偏斜第二方向650A上对齐,并且第二凹槽640B的第二子组635B在第二副偏斜第二方向650B上对齐,其中第一副偏斜第二方向650A不平行于第二副偏斜第二方向650B。
15.根据技术方案14所述的制品,其中第一副偏斜第二方向650A不平行于第二方向250,偏斜角τA为最多2°。
16.根据技术方案15所述的制品,其中第二副偏斜第二方向650B平行于第二方向250。
17.根据技术方案14所述的制品,其中第一副偏斜第二方向650A的对齐从与第二方向250平行的对齐顺时针旋转最多2°的偏斜角τA,并且第二副偏斜第二方向650B的对齐从与第二方向250平行的对齐逆时针旋转最多2°的偏斜角τB。
18.根据技术方案17所述的制品,其中偏斜角τA的大小约等于偏斜角τB的大小。
19.根据技术方案17所述的制品,其中第一子组635A的第二凹槽640A和第二子组635B的第二凹槽640B以交替样式布置。
20.根据技术方案14所述的制品,其中第二凹槽640的组635进一步包括在第三副偏斜第二方向650C上对齐的第二凹槽640C的第三子组635C,其中第三副偏斜第二方向650C不平行于第一副偏斜第二方向650A和第二副偏斜第二方向650B(图6G)。
21.根据技术方案20所述的制品,其中
第一副偏斜第二方向650A的对齐从与第二方向250平行的对齐顺时针旋转最多2°的偏斜角τA;
第二副偏斜第二方向650B的对齐从与第二方向250平行的对齐逆时针旋转最多2°的偏斜旋转角τB,并且
第三副偏斜第二方向650C大体上平行于第二方向250。
22.根据技术方案21所述的制品,其中偏斜旋转角τA的大小等于偏斜角τB的大小。
23.根据技术方案21所述的制品,其中第一子组635A的第二凹槽640A、第二子组635B的第二凹槽640B和第三子组635C的第二凹槽640C以重复样式布置。
24.根据技术方案1所述的制品,其中衬底为单块衬底。
25.根据技术方案1所述的制品,其中制品被配置为主模以制得制品的复制制品拷贝。
26.根据技术方案1所述的制品,其中衬底为聚合膜衬底。
27.根据技术方案1所述的制品,其中制品为逆反射片。
技术方案设想7
1.一种制品260,其包含:
具有表面262的衬底263,所述表面具有含有倒置式微棱镜256'的倒置式凹槽样式261,其中:
倒置式凹槽样式261为主模制品200的凹槽样式255的镜像,所述主模制品200具有主模制衬底表面206,所述主模制衬底表面具有其上包括微棱镜256的凹槽样式255,其中:
凹槽样式255包括与第二凹槽240的第二组235相交的第一凹槽214的第一组212;
第一凹槽214沿相同第一方向220跨凹槽样式255彼此平行,并且所述第一凹槽214中的每一个包括多个重复可变深度区280,所述可变深度区280中的每一个包括:
具有第一最大深度ZD2的下降部分268,
具有第二最大深度ZR2的上升部分269;并且
位于下降部分268与上升部分269之间的过渡部分270,并且
第二凹槽240沿相同第二方向250跨表面彼此平行,第二方向250大体上垂直于第一方向220。
2.根据技术方案1所述的制品,其中倒置式微棱镜256'为减小非有效区的倒置式微棱镜。
3.根据技术方案1所述的制品,其中倒置式微棱镜256'的相邻对被布置为对称地相对匹配的倒置式微棱镜256'对,对应于被布置为对称地相对匹配的微棱镜256对的主模制品200的微棱镜256的相邻对290的镜像。
4.根据技术方案1所述的制品,其中倒置式凹槽样式261包括对应于过渡部分270的镜像的倒置式过渡部分,所述倒置式过渡部分包括倒置式连续表面过渡,其对应于主模制品200的凹槽样式255的下降部分268与上升部分269之间的连续表面过渡274的镜像。
5.根据技术方案1所述的制品,其中倒置式凹槽样式261包括对应于过渡部分270的镜像的倒置式过渡部分,所述倒置式过渡部分包括倒置式弯曲表面,其对应于沿主模制品200的第一凹槽214的凹槽基部表面272定位的弯曲表面271的镜像。
6.根据技术方案5所述的制品,其中倒置式弯曲表面的半径r在约1微米至约50微米范围内。
7.根据技术方案5所述的制品,其中倒置式弯曲表面的半径r在约1微米至约25微米范围内。
8.根据技术方案5所述的制品,其中倒置式弯曲表面的半径r在约1微米至约10微米范围内。
9.根据技术方案1所述的制品,其中倒置式凹槽样式261包括对应于主模制品200的下降部分268的镜像的倒置式下降部分,所述倒置式下降部分的下降角α'值在约5°至约50°范围内。
10.根据技术方案1所述的制品,其中倒置式凹槽样式261包括对应于主模制品200的下降部分268的镜像的倒置式下降部分,所述倒置式下降部分的下降角α'值在约5.26°至约35.25°范围内。
11.根据技术方案1所述的制品,其中倒置式凹槽样式261包括对应于主模制品200的下降部分268的镜像的倒置式下降部分,所述倒置式下降部分的下降角α'值在约18.26°至约32.26°范围内。
12.根据技术方案1所述的制品,其中衬底263的表面262包括镜反射表面。
13.根据技术方案12所述的制品,其中镜反射表面由金属材料组成。
14.根据技术方案13所述的制品,其中金属材料选自由以下组成的群组:镍、钴、铝、银、金、铜、黄铜、青铜或其合金。
15.根据技术方案1所述的制品,其中制品260被配置为逆反射体。
16.根据技术方案1所述的制品,其中衬底为聚合材料。
17.根据技术方案1所述的制品,其中衬底为金属材料。
本申请所涉及领域的技术人员应了解,可对所述的实施例进行其它和进一步的添加、删除、取代和修改。
Claims (191)
1.一种方法,其包含:
制造制品,其包括:
提供具有表面的衬底;
在所述表面中形成第一凹槽的第一组,其中:
所述第一凹槽沿相同第一方向跨所述表面彼此平行,并且
所述第一凹槽中的每一个包括至少两个第一区和至少两个第二区的重复交错样式,其中所述第一区的最大深度ZT大于所述第二区的最大深度ZS;并且
在所述表面中形成第二凹槽的第二组,其中:
所述第二凹槽沿相同第二方向跨所述表面彼此平行,所述第二方向大体上垂直于所述第一方向,并且
所述第二凹槽穿过所述第一凹槽的所述第二区,其中凹槽样式由此形成于所述表面上,所述凹槽样式包括微棱镜。
2.根据权利要求1所述的方法,其中提供所述衬底包括提供单块衬底。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述制品被配置为主模。
4.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括使用被配置为主模的所述制品形成复制制品,所述复制制品在所述复制制品的复制衬底的表面上具有所述凹槽样式的倒置式拷贝。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一凹槽的所述第一区的形成包括使第一切割工具沿第三方向以重复的上升和下降运动移动通过所述表面,并且所述移动还沿所述第一方向,其中所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一凹槽的所述第一区的形成包括形成下降部分和上升部分。
7.根据权利要求6所述的方法,其中所述下降部分以下降角α形成,所述下降角α的值在约5°至约50°范围内,并且所述上升部分以上升角β形成,所述上升角β的值在约5°至约50°范围内。
8.根据权利要求7所述的方法,其中所述下降角α约等于所述上升角β。
9.根据权利要求7所述的方法,其中所述下降角α在所述上升角β的1°内。
10.根据权利要求7所述的方法,其中所述下降角α的值在约5.26°至约35.25°范围内。
11.根据权利要求7所述的方法,其中所述下降角α的值在约18.26°至约32.26°范围内。
12.根据权利要求6所述的方法,其中所述第一凹槽的所述第一区的形成包括形成位于所述下降部分与所述上升部分之间的过渡部分。
13.根据权利要求12所述的方法,其中所述过渡部分包括沿所述第一凹槽的凹槽基部表面定位的弯曲表面。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述弯曲表面的半径在约1微米至约50微米范围内。
15.根据权利要求13所述的方法,其中所述弯曲表面的半径在约1微米至约25微米范围内。
16.根据权利要求13所述的方法,其中所述弯曲表面的半径在约1微米至约10微米范围内。
17.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一凹槽具有伴随恒定竖直夹角θ的V形。
18.根据权利要求17所述的方法,其中所述恒定竖直夹角θ为约65°至约90°范围内的值。
19.根据权利要求17所述的方法,其中所述恒定竖直夹角θ为约78.47°至约90°范围内的值。
20.根据权利要求17所述的方法,其中所述恒定竖直夹角θ为约80°至约87°范围内的值。
21.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一凹槽的所述第一区的最大深度ZT为约10微米至约1000微米范围内的值。
22.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一凹槽的所述第一区的最大深度ZT为约20微米至约250微米范围内的值。
24.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二凹槽的所述第二组的形成包括去除所述第一凹槽的所述第二区的至少部分。
25.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二凹槽中的每一个的最大深度ZC为与彼此大体上相同的深度。
26.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二凹槽的最大深度Zc大于所述第一凹槽的所述第一区的最大深度ZT。
27.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二凹槽的最大深度Zc小于所述第一凹槽的所述第一区的最大深度ZT。
28.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一凹槽的所述第一组的形成包括至少形成第一子组凹槽的第一子组和第二子组凹槽的第二子组,其中所述第一子组凹槽具有恒定竖直夹角θA,其大于所述第二子组凹槽的恒定竖直夹角θB。
29.根据权利要求28所述的方法,其中所述第一子组凹槽与所述第二子组凹槽在所述第二方向上跨顶表面交替。
30.根据权利要求28所述的方法,其中使用两种不同切割工具形成所述第一子组凹槽和所述第二子组凹槽,其中每一切割工具具有不同切割角。
31.一种制品,其包含:
具有如下表面的衬底,所述表面具有其上包括微棱镜的凹槽样式,其中:
所述凹槽样式包括与第二凹槽的第二组相交的第一凹槽的第一组;
所述第一凹槽沿相同第一方向跨所述凹槽样式彼此平行,并且所述第一凹槽中的每一个包括多个重复可变深度区,所述可变深度区中的每一个包括:
具有第一最大深度ZD2的下降部分,和
具有第二最大深度ZR2的上升部分;并且
所述第二凹槽沿相同第二方向跨所述表面彼此平行,所述第二方向大体上垂直于所述第一方向。
32.根据权利要求31所述的制品,其中所述第一凹槽为V形凹槽并且所述第二凹槽为V形凹槽。
33.根据权利要求31所述的制品,其中所述衬底为单块衬底。
34.根据权利要求31所述的制品,其中微棱镜为减小非有效区的微棱镜。
35.根据权利要求31所述的制品,其中所述制品被配置为主模。
36.根据权利要求31所述的制品,其中所述制品被配置为圆柱形工具。
37.根据权利要求31所述的制品,其中所述可变深度区中的每一个包括位于所述下降部分与所述上升部分之间的过渡部分。
38.根据权利要求37所述的制品,其中所述过渡部分包括所述下降部分与所述上升部分之间的连续表面过渡。
39.根据权利要求37所述的制品,其中所述过渡部分包括过渡出口、过渡入口和其间的第三最大深度ZF。
40.根据权利要求39所述的制品,其中所述过渡入口在所述第一最大深度ZD2的位置处邻近于所述下降部分,并且所述过渡出口在所述第二最大深度ZR2的位置处邻近于所述上升部分。
41.根据权利要求37所述的制品,其中所述过渡部分包括沿所述第一凹槽的凹槽基部表面定位的弯曲表面。
42.根据权利要求41所述的制品,其中所述弯曲表面的半径r在约1微米至约50微米范围内。
43.根据权利要求41所述的制品,其中所述弯曲表面的半径r在约1微米至约25微米范围内。
44.根据权利要求41所述的制品,其中所述弯曲表面的半径r在约1微米至约10微米范围内。
45.根据权利要求31所述的制品,其中所述微棱镜的相邻对被布置为对称地相对匹配的微棱镜对。
46.根据权利要求31所述的制品,其中所述第一凹槽具有伴随恒定竖直夹角θ值的V形,所述值在约65°至约90°范围内。
47.根据权利要求31所述的制品,其中所述第一凹槽具有伴随恒定竖直夹角θ值的V形,所述值在约78.47°至约90°范围内。
48.根据权利要求31所述的制品,其中所述第一凹槽具有伴随恒定竖直夹角θ的V形,所述θ在约80°至约87°范围内。
49.根据权利要求31所述的制品,其中所述第一凹槽的第一最大深度ZD2或第二最大深度ZR2的值在约10微米至约1000微米范围内。
50.根据权利要求31所述的制品,其中所述第一凹槽的第一最大深度ZD2或第二最大深度ZR2的值在约20微米至约250微米范围内。
51.根据权利要求39所述的制品,其中所述第一凹槽的第三最大深度ZF的值在约10微米至约1000微米范围内。
52.根据权利要求39所述的制品,其中所述第一凹槽的第三最大深度ZF的值在约20微米至约250微米范围内。
53.根据权利要求31所述的制品,其中所述下降部分的下降角α值在约5°至约50°范围内。
54.根据权利要求31所述的制品,其中所述下降部分的下降角α值在约5.26°至约35.25°范围内。
55.根据权利要求31所述的制品,其中所述下降部分的下降角α值在约18.26°至约32.26°范围内。
56.根据权利要求31所述的制品,其中所述第一凹槽的所述第一组包括至少第一子组凹槽的第一子组和第二子组凹槽的第二子组,其中所述第一子组凹槽具有恒定竖直夹角θA,其大于所述第二子组凹槽的恒定竖直夹角θB。
57.根据权利要求56所述的制品,其中所述第一凹槽子组与所述第二凹槽子组在所述第二方向上跨顶表面交替。
58.根据权利要求56所述的制品,其中所述微棱镜的四重组被布置为对称地相对匹配的微棱镜的四重组。
59.根据权利要求56所述的制品,其中所述第一子组凹槽和所述第二子组凹槽各自包括位于所述下降部分与所述上升部分之间的过渡部分,所述过渡部分分别包括过渡入口、过渡出口以及第三最大深度ZFA和ZFB,其中所述第一子组凹槽的第三最大深度ZFA大于所述第二子组凹槽的第三最大深度ZFB。
60.根据权利要求31所述的制品,其中所述第二凹槽中的每一个具有与彼此大体上相同的最大深度ZC。
61.根据权利要求39所述的制品,其中所述第二凹槽中的每一个的最大深度ZC大于所述过渡部分的第三最大深度ZF。
62.根据权利要求39所述的制品,其中所述第二凹槽中的每一个的最大深度ZC小于所述过渡部分的第三最大深度ZF。
63.根据权利要求31所述的制品,其中所述衬底为聚合膜。
64.根据权利要求31所述的制品,其中所述制品被配置为逆反射片。
65.一种制品,其包含:
透明片材,其具有伴随结构化表面的第一侧,其中:
在其上包括微棱镜的所述结构化表面,所述微棱镜为所述结构化表面上的微棱镜阵列的一部分;并且
所述微棱镜中的每一个为所述微棱镜的相邻对的一部分,以使得对于所述相邻对中的每一个:
所述第一微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,
所述第二微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,并且
在所述第一微棱镜的第二侧面与所述第二微棱镜的第三侧面之间存在连续表面过渡。
66.根据权利要求65所述的制品,其中所述透明片材包括与所述第一侧相对的第二侧,所述第二侧具有大体上平滑并且平坦的第二表面。
67.根据权利要求65所述的制品,其中从所述结构化表面上的所述微棱镜的顶点到相对表面的所述透明片材的厚度为约50微米至1000微米范围内的值。
68.根据权利要求65所述的制品,其中所述结构化表面上的所述微棱镜为减小非有效区的微棱镜。
69.根据权利要求65所述的制品,其中所述相邻对的微棱镜布置为对称地相对匹配的微棱镜对。
70.根据权利要求65所述的制品,其中所述第一微棱镜为所述第二微棱镜的镜像。
71.根据权利要求65所述的制品,其中每一微棱镜的所述侧面中的每一个相对于所述第二表面成角度地对齐,以使得所述侧面中的每一个的倾角ε等于约5°至约50°范围内的值。
72.根据权利要求65所述的制品,其中所述连续表面过渡包括具有弯曲表面。
73.根据权利要求72所述的制品,其中所述弯曲表面的半径值r在约1微米至约50微米范围内。
74.根据权利要求72所述的制品,其中所述弯曲表面的半径值r在约1微米至约25微米范围内。
75.根据权利要求72所述的制品,其中所述弯曲表面的半径值r在约1微米至约10微米范围内。
76.根据权利要求65所述的制品,其中所述微棱镜中的每一个被配置为后倾式、前倾式或等边微棱镜中的一种。
77.根据权利要求65所述的制品,其中所述微棱镜中的至少一些被配置为侧倾式微棱镜。
78.根据权利要求65所述的制品,其中每一第二侧面的表面积和每一第三侧面的表面积彼此大致相等。
79.根据权利要求65所述的制品,其中微棱镜的两个相邻对形成对称地相对匹配的微棱镜的四重组,其中所述四重组包括所述第一微棱镜、所述第二微棱镜、第三微棱镜和第四微棱镜,其中:
所述第三微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面;
所述第四微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,并且
在所述第三微棱镜的所述第二侧面与所述第四微棱镜的所述第三侧面之间存在连续表面过渡。
80.根据权利要求79所述的制品,其中:
所述第三微棱镜的所述第二侧面的表面积和所述第四微棱镜的所述第三侧面的表面积彼此大致相等,并且
所述第三微棱镜的所述第二侧面的表面积和所述第三微棱镜的所述第三侧面的表面积不彼此相等。
81.根据权利要求79所述的制品,其中所述第一微棱镜为所述第三微棱镜的镜像,并且所述第三微棱镜为所述第四微棱镜的镜像。
82.一种制品,其包含:
具有结构化表面的衬底,其中:
所述结构化表面在其上包括微棱镜阵列,所述微棱镜为所述结构化表面上的所述微棱镜阵列的一部分;并且
所述微棱镜阵列包括第一微棱镜子阵列和第二微棱镜子阵列,其中:
所述第一子阵列包括第一微棱镜和第二微棱镜,所述第一微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,所述第二微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,
在所述第一微棱镜的所述第二侧面与所述第二微棱镜的所述第三侧面之间存在连续表面过渡,
所述第二子阵列包括第三微棱镜和第四微棱镜,所述第三微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,所述第四微棱镜具有第一侧面、第二侧面和第三侧面,
在所述第三微棱镜的所述第二侧面与所述第四微棱镜的所述第三侧面之间存在连续表面过渡,并且
所述第一微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1A大于所述第三微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1C。
83.根据权利要求82所述的制品,其中所述第一微棱镜为所述第二微棱镜的镜像,并且所述第三微棱镜为所述第四微棱镜的镜像。
84.根据权利要求82所述的制品,其中所述微棱镜为减小非有效区的微棱镜。
85.根据权利要求82所述的制品,其中所述第一微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1A和所述第三微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1C的值均在约5°至约50°范围内。
86.根据权利要求82所述的制品,其中所述第一微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1A和所述第三微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1C的值均在约5°至约35°范围内。
87.根据权利要求82所述的制品,其中所述第一微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1A和所述第三微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1C的值均在约18°至约32°范围内。
88.根据权利要求82所述的制品,其中所述第一微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1A比所述第三微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1C大至少2°。
89.根据权利要求82所述的制品,其中所述第一微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1A比所述第三微棱镜的所述第一侧面的倾角ε1C大至少5°。
90.根据权利要求82所述的制品,其中所述微棱镜阵列的第一微棱镜子阵列中的每一个由所述第一微棱镜和所述第二微棱镜组成,并且所述微棱镜阵列的第二微棱镜子阵列中的每一个由所述第三微棱镜和所述第四微棱镜组成。
91.根据权利要求82所述的制品,其中所述微棱镜被配置为后倾式、前倾式或等边微棱镜中的一种。
92.根据权利要求82所述的制品,其中所述第一子阵列和所述第二子阵列跨结构化表面以交替样式布置。
93.根据权利要求82所述的制品,其中所述第一子阵列中的每一个包括呈彼此镜像的所述第一微棱镜和所述第二微棱镜的对的第一行,并且所述第二子阵列中的每一个包括呈彼此镜像的所述第三微棱镜和所述第四微棱镜的对的第二行。
94.根据权利要求82所述的制品,其中所述连续表面过渡包括弯曲表面。
95.根据权利要求94所述的制品,其中所述弯曲表面的半径r值在约1微米至约50微米范围内。
96.根据权利要求94所述的制品,其中所述弯曲表面的半径r值在约1微米至约25微米范围内。
97.根据权利要求94所述的制品,其中所述弯曲表面的半径r值在约1微米至约10微米范围内。
98.根据权利要求82所述的制品,其中所述第一微棱镜的高度hA与所述第三微棱镜的高度hC不同。
99.根据权利要求98所述的制品,其中所述高度hA与所述高度hC之间的差大于约25微米。
100.根据权利要求82所述的制品,其中所述第一子阵列的所述微棱镜的最大深度ZFA与所述第二子阵列的所述微棱镜的最大深度ZFB不同。
101.根据权利要求100所述的制品,其中所述最大深度ZFA与所述最大深度ZFB之间的差大于约25微米。
102.根据权利要求82所述的制品,其中所述衬底为单块衬底。
103.根据权利要求82所述的制品,其中所述衬底为聚合膜。
104.根据权利要求82所述的制品,其中所述制品被配置为主模。
105.根据权利要求82所述的制品,其中所述制品为逆反射片。
106.根据权利要求82所述的制品,其中所述第一子阵列的所述第一和第二微棱镜中的每一个被布置为对称地相对匹配的微棱镜对的相邻对,并且所述第二子阵列的所述第三和第四微棱镜中的每一个被布置为对称地相对匹配的微棱镜对的相邻对。
107.一种制品,其包含:
具有如下表面的衬底,所述表面具有其上包括略微非正交微棱镜的凹槽样式,其中:
所述凹槽样式包括与第二凹槽的第二组相交的第一凹槽的第一组,并且
所述第一凹槽沿相同第一方向跨所述凹槽样式彼此平行,并且所述第一凹槽中的每一个包括可变深度区组,其中所述可变深度区中的每一个包括:
具有第一最小深度ZD1、第一最大深度ZD2和第一水平距离XD的下降部分,
具有第二最小深度ZR1、第二最大深度ZR2和第二水平距离XR的上升部分,以及
具有过渡入口、过渡出口和第三最大深度ZF的过渡部分,其中所述第三最大深度ZF大于所述第一最小深度ZD1和所述第二最小深度ZR1;并且
所述第二凹槽沿相同第二方向跨所述表面彼此平行,所述第二方向大体上垂直于所述第一方向。
108.根据权利要求107所述的制品,其中所述第一水平距离XD小于所述第二水平距离XR。
109.根据权利要求108所述的制品,其中所述第一水平距离XD与所述第二水平距离XR之间的差为约1微米与15微米之间的值。
110.根据权利要求107所述的制品,其中所述下降部分具有下降角α,所述上升部分具有上升角β,并且所述下降角α与所述上升角β相差约0.25°至约1.0°。
111.根据权利要求110所述的制品,其中所述上升角α为约5°至约50°范围内的值。
112.根据权利要求107所述的制品,其中所述下降部分具有比对应正交角小约0.25°至约1.0°的下降角α,并且所述上升部分具有比对应正交角大约0.25°至约1.0°的上升角β。
113.根据权利要求107所述的制品,其中所述可变深度区组包括可变深度区的两个或更多个子组,其包括第一子组和第二子组,并且
所述第一子组的可变深度区包括:
具有第一下降角αA的第一下降部分;
具有第一上升角βA的第一上升部分;并且
位于所述第一下降部分与所述第一上升部分之间的第一过渡部分,其中所述第一下降角αA约等于所述第一上升角βA;
所述第二子组的可变深度区包括:
具有第二下降角αB的第二下降部分;
具有第二上升角βB的第二上升部分;并且
位于所述第二下降部分与所述第二上升部分之间的第二过渡部分,其中所述第二下降角αB与所述第二上升角βB相差约0.25°至约1.0°。
114.根据权利要求113所述的制品,其中所述第一子组的可变深度区和所述第二子组的可变深度区沿所述第一凹槽的所述第一方向以交替样式布置。
115.根据权利要求107所述的制品,其中所述第一凹槽具有与对应正交角相差约0.25°至约1.0°的恒定竖直夹角θ。
116.根据权利要求107所述的制品,其中所述第一凹槽具有相对于所述第一凹槽的所述凹槽基部不对称的恒定竖直夹角θ。
117.根据权利要求107所述的制品,其中所述第一凹槽的恒定竖直夹角θ在约65°至约90°之间。
118.根据权利要求107所述的制品,其中所述第一凹槽的恒定竖直夹角θ由两个半角δ1和δ2组成,其中所述第一半角δ1比所述第二半角δ2大约0.25°至约1.0°。
119.根据权利要求107所述的制品,其中所述第一凹槽的恒定竖直夹角θ由两个半角δ1和δ2组成,其中所述第一半角δ1比对应正交角小约0.25°至约1.0°,并且所述第二半角δ2比对应正交角大约0.25°至约1.0°。
120.根据权利要求107所述的制品,其中所述第一凹槽的所述第一组包括两个或更多个子组,其包括具有第一恒定竖直夹角θA的所述第一凹槽的第一子组和具有第二恒定竖直夹角θB的所述第一凹槽的第二子组,其中:
所述第一恒定竖直夹角θA关于所述第一子组的所述第一凹槽的凹槽基部对称,并且
所述第二恒定竖直夹角θB关于所述第二子组的所述第一凹槽的凹槽基部不对称,相差约0.25°至约1.0°。
121.根据权利要求120所述的制品,其中所述第一子组的第一凹槽和所述第二子组的第一凹槽跨所述凹槽样式以交替样式布置。
122.根据权利要求107所述的制品,其中所述第一凹所述槽的第一组包括两个或更多个子组,其包括:
具有第一恒定竖直夹角θA的所述第一凹槽的第一子组,所述第一恒定竖直夹角由两个半角δA1和δA2组成,和
具有第二恒定竖直夹角θB的所述第一凹槽的第二子组,所述第二恒定竖直夹角由两个半角δB1和δB2组成,其中:
所述第一恒定竖直夹角θA的所述第一半角δA1比对应正交角小约0.25°至约1.0°,并且所述第一恒定竖直夹角θA的所述第二半角δA2比对应正交角大约0.25°至约1.0°,并且
所述第二恒定竖直夹角θB的所述第一半角δB1比对应正交角大约0.25°至约1.0°,并且所述第二恒定竖直夹角θB的所述第二半角δB2比对应正交角小约0.25°至约1.0°。
123.根据权利要求122所述的制品,其中所述第一子组的第一凹槽和所述第二子组的第一凹槽跨所述凹槽样式以交替样式布置。
124.根据权利要求122所述的制品,其中所述第一凹槽的所述第一组包括具有第三恒定竖直夹角θC的所述第一凹槽的第三子组,其中所述第三恒定竖直夹角θC关于所述第三子组的所述第一凹槽的凹槽基部对称。
125.根据权利要求124所述的制品,其中所述第三恒定竖直夹角θC约等于对应正交角。
126.根据权利要求124所述的制品,其中所述第一子组的所述第一凹槽、所述第二子组的所述第一凹槽和所述第三子组的所述第一凹槽跨所述凹槽样式以重复样式布置。
127.根据权利要求107所述的制品,其中所述第二凹槽具有相对于所述第二凹槽的凹槽基部不对称的恒定竖直夹角φ。
128.根据权利要求107所述的制品,其中所述第二凹槽的恒定竖直夹角φ在约10°与约100°之间。
129.根据权利要求107所述的制品,其中所述第二凹槽具有与对应正交角相差约0.25°至约1.0°的恒定竖直夹角φ。
130.根据权利要求107所述的制品,其中所述第二凹槽的恒定竖直夹角φ由两个半角ρ1和ρ2组成,并且所述第一半角ρ1比所述第二半角ρ2大约0.25°至约1.0°。
131.根据权利要求107所述的制品,其中所述第二凹槽的恒定竖直夹角φ由两个半角ρ1和ρ2组成,并且所述第一半角ρ1比对应正交角小约0.25°至约1.0°,并且所述第二半角ρ2比对应正交角大约0.25°至约1.0°。
132.根据权利要求107所述的制品,其中所述第二凹槽的所述组包括:
具有第一恒定竖直夹角φA的所述第二凹槽的第一子组,所述恒定竖直夹角由两个半角ρ1A和ρ2A组成,和
具有第二恒定竖直夹角φB的所述第二凹槽的第二子组,所述恒定竖直夹角由两个半角ρ1B和ρ2B组成,其中:
所述第一恒定竖直夹角φA的所述第一半角ρ1A比对应正交角小约0.25°至约1.0°,
所述第一恒定竖直夹角φA的所述第二半角ρ2A比对应正交角大约0.25°至约1.0°,
所述第二恒定竖直夹角φB的所述第一半角ρ1B比对应正交角大约0.25°至约1.0°,并且
所述第二恒定竖直夹角φB的所述第二半角ρ2B比对应正交角小约0.25°至约1.0°。
133.根据权利要求132所述的制品,其中所述第一子组的所述第二凹槽和所述第二子组的所述第二凹槽跨所述凹槽样式以交替样式布置。
134.根据权利要求132所述的制品,其中所述第二凹槽的所述组包括具有第三恒定竖直夹角φC的所述第二凹槽的第三子组,所述第三恒定竖直夹角关于所述第二凹槽的凹槽基部对称。
135.根据权利要求134所述的制品,其中所述第三恒定竖直夹角φC约等于对应正交角。
136.根据权利要求134所述的制品,其中所述第一子组的所述第二凹槽、所述第二子组的所述第二凹槽和所述第三子组的所述第三凹槽跨所述凹槽样式以重复样式布置。
137.根据权利要求107所述的制品,其中所述第二凹槽的所述第二组包括具有第一恒定竖直夹角φA的所述第二凹槽的第一子组,和具有第二恒定竖直夹角φB的所述第二凹槽的第二子组,其中:
所述第一恒定竖直夹角φA关于所述第二凹槽的凹槽基部对称,并且
所述第二恒定竖直夹角φB关于所述第二凹槽的凹槽基部不对称,相差约0.25°至约1.0°。
138.根据权利要求137所述的制品,其中所述第一子组的所述第二凹槽和所述第二子组的所述第二凹槽跨所述凹槽样式以交替样式布置。
139.根据权利要求107所述的制品,其中所述过渡部分包括所述下降部分与上升部分之间的连续表面过渡。
140.根据权利要求107所述的制品,其中所述过渡部分包括沿所述第一凹槽的凹槽基部定位的弯曲表面。
141.根据权利要求140所述的制品,其中所述弯曲表面的半径r在约1微米至约50微米范围内。
142.根据权利要求140所述的制品,其中所述弯曲表面的半径r在约1微米至约25微米范围内。
143.根据权利要求140所述的制品,其中所述弯曲表面的半径r在约1微米至约10微米范围内。
144.根据权利要求107所述的制品,其中所述衬底为单块衬底。
145.根据权利要求107所述的制品,其中所述衬底为聚合膜。
146.根据权利要求107所述的制品,其中所述制品被配置为主模。
147.根据权利要求107所述的制品,其中所述制品为逆反射片。
148.一种制品,其包含:
具有结构化表面的衬底,所述结构化表面上具有略微非正交微棱镜,其中:
所述结构化表面包括大约沿第一方向对齐并与大约沿第二方向对齐的第二凹槽的第二组相交的第一凹槽的第一组;
所述第一凹槽中的每一个包括可变深度区组,每一可变深度区包括:
具有第一最小深度ZD1和第一最大深度ZD2的下降部分,
具有第二最小深度ZR1和第二最大深度ZR2的上升部分,以及
位于所述下降部分与所述上升部分之间的过渡部分,其中所述过渡部分包括所述下降部分与所述上升部分之间的连续表面过渡;并且
所述第一方向大体上垂直于所述第二方向;并且
相比于所述第一方向,所述第一凹槽的至少一部分沿非平行偏斜的第一方向对齐,其中所述第一方向与所述偏斜的第一方向之间的偏斜角ψ小于2°,或相比于所述第二方向,所述第二凹槽的至少一部分沿非平行偏斜的第二方向对齐,其中所述第二方向与所述偏斜的第二方向之间的偏斜角τ小于2°。
149.根据权利要求148所述的制品,其中所述第一凹槽的至少部分与所述第二凹槽的至少部分之间的相交不垂直,直至约2°。
150.根据权利要求148所述的制品,其中:
所述可变深度区组包括可变深度区的第一子组和第二子组,并且所述偏斜的第一方向包括第一副偏斜第一方向和第二副偏斜第一方向,
所述第一子组的所述第一凹槽具有在所述第一副偏斜第一方向上对齐的第一凹槽基部,
所述第二子组的所述第一凹槽具有在所述第二副偏斜第一方向上对齐的第二凹槽基部,并且
所述第一副偏斜第一方向和所述第二副偏斜第一方向彼此不平行。
151.根据权利要求150所述的制品,其中所述第一副偏斜第一方向以等于90°±2°的偏斜角χA不垂直于所述第二方向,并且偏斜角χA不等于90°±0.1°。
152.根据权利要求151所述的制品,其中所述第二副偏斜第一方向以等于90°±0.1°的非偏斜角χB垂直于所述第二方向。
153.根据权利要求150所述的制品,其中所述第一副偏斜第一方向具有相对于所述第二方向的逆时针旋转的非垂直偏斜角χA,并且所述第二副偏斜第一方向具有相对于所述第二方向的顺时针旋转的非垂直偏斜角χB。
154.根据权利要求153所述的制品,其中所述第一方向与所述第一副偏斜第一方向之间的偏斜角ψA的大小约等于所述第一方向与所述第二副偏斜第一方向之间的偏斜角ψB的大小。
155.根据权利要求150所述的制品,其中所述第一子组的所述第一可变深度区和所述第二子组的所述第二可变深度区以交替样式布置。
156.根据权利要求150所述的制品,其中所述可变深度区组进一步包括具有在第三副偏斜第一方向上对齐的第三凹槽基部的第三可变深度区的第三子组,所述第三副偏斜第一方向不平行于所述第一副偏斜第一方向和所述第二副偏斜第一方向两者。
157.根据权利要求156所述的制品,其中:
所述第一副偏斜第一方向具有相对于所述第二方向的逆时针旋转的非垂直偏斜角χA,
所述第二副偏斜第一方向具有相对于所述第二方向的顺时针旋转的非垂直偏斜角χB,并且
所述第三副偏斜第一方向具有相对于所述第二方向250的垂直非偏斜角χC。
158.根据权利要求157所述的制品,其中所述第一方向与所述第一副偏斜第一方向之间的所述偏斜角ψA的大小约等于所述第一方向与所述第二副偏斜第一方向之间的所述偏斜角ψB的大小。
159.根据权利要求157所述的制品,其中所述第一子组所述的第一可变深度区所述、第二子组的所述第二可变深度区和所述第三子组的所述第三可变深度区以重复样式布置。
160.根据权利要求148所述的制品,其中所述第二凹槽的至少部分不平行于第二方向,偏斜角τ最多2°。
161.根据权利要求148所述的制品,其中第二凹槽的所述第二组包括两个或更多个子组,所述第二凹槽的所述第一子组在第一副偏斜第二方向上对齐,并且所述第二凹槽的所述第二子组在第二副偏斜第二方向上对齐,其中所述第一副偏斜第二方向不平行于所述第二副偏斜第二方向。
162.根据权利要求161所述的制品,其中所述第一副偏斜第二方向不平行于所述第二方向,偏斜角τA最多2°。
163.根据权利要求162所述的制品,其中所述第二副偏斜第二方向平行于所述第二方向。
164.根据权利要求161所述的制品,其中所述第一副偏斜第二方向的对齐从与所述第二方向平行的对齐顺时针旋转最多2°的偏斜角τA,并且所述第二副偏斜第二方向的对齐从与所述第二方向平行的对齐逆时针旋转最多2°的偏斜角τB。
165.根据权利要求164所述的制品,其中所述偏斜角τA的大小约等于所述偏斜角τB的大小。
166.根据权利要求164所述的制品,其中所述第一子组的所述第二凹槽和所述第二子组的所述第二凹槽以交替样式布置。
167.根据权利要求161所述的制品,其中第二凹槽的所述第二组进一步包括在第三副偏斜第二方向上对齐的第二凹槽的第三子组,并且所述第三副偏斜第二方向不平行所述于第一副偏斜第二方向和所述第二副偏斜第二方向两者。
168.根据权利要求167所述的制品,其中
所述第一副偏斜第二方向的对齐从与所述第二方向平行的对齐顺时针旋转最多2°的偏斜角τA;
所述第二子副偏斜第二方向的对齐从与所述第二方向平行的对齐逆时针旋转最多2°的偏斜角τB,并且
所述第三副偏斜第二方向大体上平行于所述第二方向。
169.根据权利要求168所述的制品,其中所述偏斜旋转角τA的大小等于所述偏斜角τB的大小。
170.根据权利要求168所述的制品,其中所述第一子组的所述第二凹槽、所述第二子组的所述第二凹槽和所述第三子组的所述第二凹槽以重复样式布置。
171.根据权利要求148所述的制品,其中所述衬底为单块衬底。
172.根据权利要求148所述的制品,其中所述制品被配置为主模以制得所述制品的复制制品拷贝。
173.根据权利要求148所述的制品,其中所述衬底为聚合衬底膜。
174.根据权利要求148所述的制品,其中所述制品为逆反射片。
175.一种制品,其包含:
具有表面的衬底,所述表面具有含有倒置式微棱镜的倒置式凹槽样式,其中:
所述倒置式凹槽样式为主模制品的凹槽样式的镜像,所述主模制品具有其上包括微棱镜的凹槽样式的主模衬底表面,其中:
所述凹槽样式包括与第二凹槽的第二组相交的第一凹槽的第一组;
所述第一凹槽沿相同第一方向跨所述凹槽样式彼此平行,并且所述第一凹槽中的每一个包括多个重复可变深度区,所述可变深度区中的每一个包括:
具有第一最大深度ZD2的下降部分,
具有第二最大深度ZR2的上升部分;以及
位于所述下降部分与所述上升部分之间的过渡部分;并且所述第二凹槽沿相同第二方向跨所述表面彼此平行,所述第二方向大体上垂直于所述第一方向。
176.根据权利要求175所述的制品,其中所述倒置式微棱镜为减小非有效区的倒置式微棱镜。
177.根据权利要求175所述的制品,其中所述倒置式微棱镜的相邻对被布置为对称地相对匹配的倒置式微棱镜对,对应于布置为对称地相对匹配的所述微棱镜对的所述主模制品的所述微棱镜的相邻对的镜像。
178.根据权利要求175所述的制品,其中所述倒置式凹槽样式包括对应于所述过渡部分的镜像的倒置式过渡部分,所述倒置式过渡部分包括倒置式连续表面过渡,对应于所述主模制品的所述凹槽样式的所述下降部分与上升部分之间的连续表面过渡的镜像。
179.根据权利要求175所述的制品,其中所述倒置式凹槽样式包括对应于所述过渡部分的镜像的倒置式过渡部分,所述倒置式过渡部分包括倒置式弯曲表面,对应于沿所述主模制品的所述第一凹槽的凹槽基部定位的弯曲表面的镜像。
180.根据权利要求179所述的制品,其中所述倒置式弯曲表面的半径r在约1微米至约50微米范围内。
181.根据权利要求179所述的制品,其中所述倒置式弯曲表面的半径r在约1微米至约25微米范围内。
182.根据权利要求179所述的制品,其中所述倒置式弯曲表面的半径r在约1微米至约10微米范围内。
183.根据权利要求175所述的制品,其中所述倒置式凹槽样式包括倒置式下降部分,对应于所述主模制品的所述下降部分的镜像,所述倒置式下降部分的下降角α'值在约5°至约50°范围内。
184.根据权利要求175所述的制品,其中所述倒置式凹槽样式包括倒置式下降部分,对应于所述主模制品的所述下降部分的镜像,所述倒置式下降部分的下降角α'值在约5.26°至约35.25°范围内。
185.根据权利要求175所述的制品,其中所述倒置式凹槽样式包括倒置式下降部分,对应于所述主模制品的所述下降部分的镜像,所述倒置式下降部分的下降角α'值在约18.26°至约32.26°范围内。
186.根据权利要求175所述的制品,其中所述衬底的表面包括镜反射表面。
187.根据权利要求186所述的制品,其中所述镜反射表面由金属材料组成。
188.根据权利要求187所述的制品,其中所述金属材料选自由以下组成的群组:镍、钴、铝、银、金、铜、黄铜、青铜或其合金。
189.根据权利要求175所述的制品,其中所述制品被配置为逆反射体。
190.根据权利要求175所述的制品,其中所述衬底为聚合材料。
191.根据权利要求175所述的制品,其中所述衬底为金属材料。
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